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模具材料对热处理变形的影响

  材料对热处理变形的影响,包括钢的化学成分及原始*两方面的影响。从材料本身来看,主要通过成分对淬透性、Ms点等的影响而影响热处理变形。

  碳素工具钢在正常淬火温度进行水-油双液淬火时,在Ms点以上产生很大的热应力;当冷到Ms点以下时,奥氏体向马氏体转变,产生*应力,但由于碳素工具钢淬透性差,买五金模具零配件,所以*应力的数值不大。加上其Ms点不高,在发生马氏体*转变时,钢的塑性已经很差,不易发生塑性变形,因此,就保留了热应力作用所造成的变形特征,模具型腔趋向收缩。但若淬火温度****(gt;850℃),也可能因*应力起主导作用,而使型腔趋向于胀大。

  在用9Mn2V,9SiCr,CrWMn,GCr15钢等低合金工具钢制作模具时,其淬火变形规律与碳素工具钢相似,但变形量要比碳素工具钢要小。

  对于一些高合金钢,如C*MoV钢等,由于其碳及合金元素含量较高,Ms点较低,因而淬火后有较多的残余奥氏体,它对由于马氏体而致的体积膨胀有抵消作用,因此,淬火后的变形就相当小,五金模具零配件,一般用空冷、风冷、硝盐浴淬火时,模具型腔趋于微量胀大;若淬火温度过高,则残余奥氏体量增加,型腔也可能缩小。

  若用碳素结构钢(如45钢)或某些合金结构钢(如40Cr)制作模具,则因其Ms点较高,当表面开始马氏体转变时,心部温度尚较高,屈服强度较低,有一定的塑性,表面对心部的瞬时拉伸*应力,易于超过心部的屈服强度而使型腔趋向胀大。   钢的原始*对淬火变形也有一定的影响。这里所指的“钢的原始*”,包括钢中夹杂物的级别、带状*级别、成份的偏析程度、游离碳化物分布的方向性等,以及由于不同的预先热处理而得到的不同*(如珠光体、回火索氏体、回火屈氏体等)。对模具钢来说,主要考虑的是碳化物偏析、碳化物的形状和分布形态。

  高碳高合金钢(如C*型钢)中碳化物偏析对淬火变形的影响特别明显。由于碳化物偏析造成钢加热至奥氏体状态后的成分不均匀性,因而,不同区域的Ms点就会有高有低。在同样冷却条件下,奥氏体向马氏体转变就有先有后,转变后的马氏体就因含碳量不同而比容有大有小,甚至有一些低碳、低合金区域可能根本得不到马氏体(而得到贝氏体、屈氏体等),所有这些都会造成零件淬火后的不均匀变形。

  不同的碳化物分布形态(呈颗粒状或纤维状分布),对基体胀缩的影响也不同,因而也会影响热处理后的变形,一般是顺着碳化物纤维方向型腔胀大,且较显著;而垂直于纤维方向则缩小,但不显著,有些厂为此特作了规定,型腔所在面应与碳化物纤维方向垂直,以减小型腔的变形,当碳化物呈颗粒状均匀分布时,则型腔表现为均匀的胀缩。

  此外,****终热处理之前的*状态对变形也有一定的影响,例如,原始*为球状珠光体的就比片状珠光体的在淬火后变形倾向要小。所以,变形要求严格的模具,常在粗加工后****行一次调质处理,然后再进行精加工及****终热处理。








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模具材料性能所具备的性能优势

1.高*性 如改模具不*,很容易使行腔受到过度的磨损。

2.高耐腐蚀性 很多塑料的添加剂,如阻燃剂等,甚至容量本身的化学作用都会腐蚀模具行腔。

3.良好的导热性在注塑成型时,良好的模温控制对塑料件质量影响较大,特别是在加工半结晶性热塑料件时更显重要。通常,铜合金比铜合钢导热性要好的多,但是它的弹性模量,五金模具零配件厂商,硬度和*度较低。钢材的导热性不足可用冷却系统来补偿。

4.良好的尺寸稳定性注塑模在成型操作时,模具行腔的温度要达到300度以上,温差这么大,易使行腔结构发生微观变化,从而赵成模具尺寸变化,使得塑料件尺寸不稳定。

5.抛光性能好模具行腔内壁要求很高,粗糙度非常小,以适应塑料表面良好光泽度的要求,对此,对模腔一般要进行抛光处理,表面越亮越好,为此,要求模具材料易于抛光,所以选用的材料不应该有杂质和气孔等缺陷。


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