4.模具选材的原则是什么?<br> (1)适应技术的要求<br> 1)耐磨性的要求。坯料在模具型腔中塑性变形时,沿型腔表面流动又滑动,使型腔表面与坯料间产生剧烈的摩擦,导致模具因磨损而失效。因此,材料的耐磨性是模具最重要和最基本的性能之一。影响耐磨性的主要因素是硬度,模具零件的硬度越高,磨损量越小,耐磨性也越好。耐磨性还与材料中碳化物的种类、数量、形态、大小及分布有关。<br> 2)强韧性的要求。模具的工作状况大多比较恶劣,有些要承受较大的冲击负荷,导致脆性断裂。为避免模具零件在工作时突然脆断,模具应具有较高的强度和韧性。模具的韧性主要取决于材料的含碳量、晶粒度与组织状态。<br> 3)疲劳断裂性能的要求。模具工作时,受循环应力的长期作用,常常导致疲劳断裂。其类型有小能量多次冲击疲劳断裂、拉伸疲劳断裂、接触疲劳断裂与弯曲疲劳断裂等。模具的疲劳断裂性能主要取决于强度、韧性、硬度与材料中夹杂物含量的多少。<br> 4)高温性能的要求。模具的工作温度较高时,会使硬度和强度下降,导致模具早期磨损或产生塑性变形而失效。因此,模具材料须具有较高的抗回火稳定性,保证模具在工作温度下具有较高的硬度和强度。<br> 5)耐冷热疲劳性能的要求。有些模具在工作中处于反复加热和冷却的状态,型腔表面受拉、压交变应力的作用,引起表面龟裂和剥落,增大摩擦力,阻碍塑性变形,导致模具失效。冷热疲劳是热作模具失效的主要原因之一,因此这类模具须具有较高的耐冷热疲劳性能。<br> 6)耐蚀性的要求。塑料模等模具在工作时,因塑料中存在氯、氟等元素,受热后分解出强侵蚀性气体,会侵蚀模具型腔表面,加大其表面粗糙度,加剧磨损使模具失效。<br> (2)适应工艺的要求<br> 模具制造通常要经过锻造、切削加工和热处理等几道工序。为了保证模具的制造质量,降低生产成本,它的材料须有良好的可锻性、切削加工性、淬硬性、淬透性与可磨削性,还要有小的氧化、脱碳敏感性及淬火变形开裂等倾向。具体要求是:<br> 1)淬透性。淬火后能得到较深的淬硬层,用缓和的淬火介质便可淬硬。<br> 2)淬硬性。淬火后具有高而均匀的表面硬度。<br> 3)淬火变形开裂倾向。常规淬火开裂敏感性低,对淬火温度及工件形状不敏感。常规淬火体积变小,形状翘曲、畸变轻微,异常变形倾向低。<br> 4)可锻性。具有较低的热锻变形抗力,塑性好,锻造温度范围宽,锻裂和冷裂及析出网状碳化物倾向低。<br> 5)可磨削性。砂轮相对损耗小,无烧伤极限磨削用量大,对砂轮质量及冷却条件不敏感,不易发生磨伤及磨削裂纹。<br> 6)切削加工性。切削用量大,刀具损耗低,加工表面粗糙度低。<br> 7)氧化、脱碳敏感性。高温加热时抗氧化性能好,脱碳速度慢,对加热介质不敏感,产生麻点倾向小。<br> 8)退火工艺性。球化退火温度范围宽,退火硬度低且波动范围小,球化率高。
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