常用模具材料的分類選擇和使用方法精實(shí)用教案

1、1 1 常用模具材料常用模具材料(cilio)(cilio)的分類的分類, ,選選擇和使用方法擇和使用方法1.1 模具材料(cilio)的分類1.2 模具材料(cilio)的性能、選用和發(fā)展第1頁/共46頁第一頁，共47頁。1.金屬金屬(jnsh)組織組織 1.金屬組織金屬組織金屬金屬具有不透明、金屬光澤良好的導(dǎo)熱和導(dǎo)電性并具有不透明、金屬光澤良好的導(dǎo)熱和導(dǎo)電性并且其導(dǎo)電能力隨溫度的增高而減小，富有延性且其導(dǎo)電能力隨溫度的增高而減小，富有延性和展性等特性的物質(zhì)。金屬內(nèi)部原子具有規(guī)律和展性等特性的物質(zhì)。金屬內(nèi)部原子具有規(guī)律性排列的固體（即晶體）。性排列的固體（即晶體）。合金合金 由兩種或兩種以上

2、金屬或金屬與非金屬組成，由兩種或兩種以上金屬或金屬與非金屬組成，具有金屬特性的物質(zhì)。具有金屬特性的物質(zhì)。相：合金中成份、結(jié)構(gòu)、性能相同的組成部分。相：合金中成份、結(jié)構(gòu)、性能相同的組成部分。固溶體固溶體是一個（或幾個）組元的原子（化合物）溶入是一個（或幾個）組元的原子（化合物）溶入另一個組元的晶格中，而仍保持另一組元的晶另一個組元的晶格中，而仍保持另一組元的晶格類型的固態(tài)金屬晶體，固溶體分間隙固溶體格類型的固態(tài)金屬晶體，固溶體分間隙固溶體和置換固溶體兩種。和置換固溶體兩種。固溶強(qiáng)化固溶強(qiáng)化(qinghu)由于溶質(zhì)原子進(jìn)入溶劑晶格的間隙或結(jié)點(diǎn)，使由于溶質(zhì)原子進(jìn)入溶劑晶格的間隙或結(jié)點(diǎn)，使晶格發(fā)生畸變

3、，使固溶體硬度和強(qiáng)度升高，這晶格發(fā)生畸變，使固溶體硬度和強(qiáng)度升高，這種現(xiàn)象叫固溶強(qiáng)化種現(xiàn)象叫固溶強(qiáng)化(qinghu)現(xiàn)象?，F(xiàn)象?；衔锘衔锖辖鸾M元間發(fā)生化合作用，生成一種具有金屬合金組元間發(fā)生化合作用，生成一種具有金屬性能的新的晶體固態(tài)結(jié)構(gòu)。性能的新的晶體固態(tài)結(jié)構(gòu)。機(jī)械混合物機(jī)械混合物由兩種晶體結(jié)構(gòu)而組成的合金組成物，雖然是由兩種晶體結(jié)構(gòu)而組成的合金組成物，雖然是兩面種晶體，卻是一種組成成分，具有獨(dú)立的兩面種晶體，卻是一種組成成分，具有獨(dú)立的機(jī)械性能。機(jī)械性能。第2頁/共46頁第二頁，共47頁。2.金屬金屬(jnsh)硬度硬度2金屬硬度金屬硬度硬度硬度金屬的硬度，是指金屬表面局部體積內(nèi)抵抗外

4、金屬的硬度，是指金屬表面局部體積內(nèi)抵抗外物壓入而引起的塑性變形的抗力，硬度越高表物壓入而引起的塑性變形的抗力，硬度越高表明金屬抵抗塑性變形的能力越強(qiáng)，金屬產(chǎn)生塑明金屬抵抗塑性變形的能力越強(qiáng)，金屬產(chǎn)生塑性變形越困難。硬度試驗方法簡單易行，又無性變形越困難。硬度試驗方法簡單易行，又無損于零件。實(shí)際常使用的硬度試驗方法有：布損于零件。實(shí)際常使用的硬度試驗方法有：布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度三種。三種硬度氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度三種。三種硬度試驗值有大致的換算關(guān)系，見表一。試驗值有大致的換算關(guān)系，見表一。布氏硬度布氏硬度HB：布氏硬度是用載荷為：布氏硬度是用載荷為P的力把直的力把直接接D的鋼球壓入金

5、屬表面，并保持一定的時間，的鋼球壓入金屬表面，并保持一定的時間，測量金屬表面上的壓痕直徑測量金屬表面上的壓痕直徑d，據(jù)此計算出的，據(jù)此計算出的壓痕面積壓痕面積AB，求出每單位面積所受力，用作，求出每單位面積所受力，用作金屬的硬度值，叫布氏硬度，記作金屬的硬度值，叫布氏硬度，記作HB。布氏。布氏硬度的使用上限是硬度的使用上限是HB450，適用，適用(shyng)于測定退火、正火、調(diào)質(zhì)鋼、鑄鐵及有色金屬于測定退火、正火、調(diào)質(zhì)鋼、鑄鐵及有色金屬的硬度。的硬度。洛氏硬度洛氏硬度HRA、HRC洛氏硬度是工業(yè)生產(chǎn)中最常用的硬度測量的方洛氏硬度是工業(yè)生產(chǎn)中最常用的硬度測量的方法，因為操作簡便、迅速，可以直接

6、讀出硬度法，因為操作簡便、迅速，可以直接讀出硬度值，不損傷工件表面，可測量的硬度范圍較寬。值，不損傷工件表面，可測量的硬度范圍較寬。但洛氏硬度也有一些缺點(diǎn)，如因壓痕小，對材但洛氏硬度也有一些缺點(diǎn)，如因壓痕小，對材料有偏析及組織不均勻的情況，測量結(jié)果分離料有偏析及組織不均勻的情況，測量結(jié)果分離度大，再現(xiàn)性較差。洛氏硬度度大，再現(xiàn)性較差。洛氏硬度(HR)也是用壓也是用壓痕的方式試驗硬度。它是用測量凹陷深度來表痕的方式試驗硬度。它是用測量凹陷深度來表示硬度值。洛氏硬度試驗用的壓頭分硬質(zhì)和軟示硬度值。洛氏硬度試驗用的壓頭分硬質(zhì)和軟質(zhì)兩種。硬質(zhì)壓頭為頂角為質(zhì)兩種。硬質(zhì)壓頭為頂角為120的金剛石圓的金剛石

7、圓錐體，使用于錐體，使用于 第3頁/共46頁第三頁，共47頁。2.金屬金屬(jnsh)硬度硬度淬火鋼等硬的材料。淬火鋼等硬的材料。HRA硬度有效范圍是硬度有效范圍是70，適用于硬質(zhì)合金、表，適用于硬質(zhì)合金、表面淬火層及滲碳層面淬火層及滲碳層;HRC硬度有效范圍是硬度有效范圍是20-68(相當(dāng)于相當(dāng)于HB230-700,HB450-700超出了布氏硬度的使用上限超出了布氏硬度的使用上限)，適用于淬火鋼及調(diào)，適用于淬火鋼及調(diào)質(zhì)鋼。質(zhì)鋼。洛氏硬度洛氏硬度HRB洛氏硬度洛氏硬度HRB的測量采用直徑的測量采用直徑1.588mm(1/16)的鋼球，適用于退的鋼球，適用于退火鋼、有色金屬等，硬度有效范圍是火

8、鋼、有色金屬等，硬度有效范圍是25-100（相當(dāng)于（相當(dāng)于HB60-230)。維氏硬度維氏硬度HV維氏硬度也是利用壓痕面積上單位應(yīng)力作為硬度值計量。維氏硬度所維氏硬度也是利用壓痕面積上單位應(yīng)力作為硬度值計量。維氏硬度所使用的壓頭是錐面夾角為使用的壓頭是錐面夾角為136的金剛石四方錐體。試驗時，在載荷的金剛石四方錐體。試驗時，在載荷P的作用下，在試樣試驗面上壓出一個正方形壓痕。測量壓痕兩對角的作用下，在試樣試驗面上壓出一個正方形壓痕。測量壓痕兩對角線的平均長度線的平均長度d，借以計算壓痕面積，借以計算壓痕面積AV，以，以P/AV的數(shù)值表示試樣的的數(shù)值表示試樣的硬度，以硬度，以HV表示。維氏硬度的

9、優(yōu)缺點(diǎn)：維氏硬度有一個連續(xù)一致的表示。維氏硬度的優(yōu)缺點(diǎn)：維氏硬度有一個連續(xù)一致的標(biāo)度；試驗負(fù)荷可任意選擇，所得的硬度值相同。試驗時加載的壓標(biāo)度；試驗負(fù)荷可任意選擇，所得的硬度值相同。試驗時加載的壓力小，壓入深度淺，對工件損傷小。特別力小，壓入深度淺，對工件損傷小。特別(tbi)適用于測量零件的適用于測量零件的表面淬硬層及經(jīng)過表面化學(xué)處理的硬度，精度比布氏、洛氏硬度精表面淬硬層及經(jīng)過表面化學(xué)處理的硬度，精度比布氏、洛氏硬度精確。但是維氏硬度的試驗操作較麻煩，一般在生產(chǎn)上很少使用，多確。但是維氏硬度的試驗操作較麻煩，一般在生產(chǎn)上很少使用，多用于實(shí)驗室及科研方面。用于實(shí)驗室及科研方面。第4頁/共46

10、頁第四頁，共47頁。3.金屬材料機(jī)械性能金屬材料機(jī)械性能3金屬材料機(jī)械性能（或稱為力學(xué)性能）金屬材料機(jī)械性能（或稱為力學(xué)性能）金屬材料的機(jī)械性能是零件的設(shè)計和選材時的主要依據(jù)。外金屬材料的機(jī)械性能是零件的設(shè)計和選材時的主要依據(jù)。外加載荷性質(zhì)不同（例如拉伸、壓縮、扭轉(zhuǎn)、沖擊、循環(huán)載荷加載荷性質(zhì)不同（例如拉伸、壓縮、扭轉(zhuǎn)、沖擊、循環(huán)載荷等），對金屬材料要求的機(jī)械性能也將不同。常用的機(jī)械性等），對金屬材料要求的機(jī)械性能也將不同。常用的機(jī)械性能包括：強(qiáng)度、塑性、彈性、剛度、硬度、沖擊韌性、多次能包括：強(qiáng)度、塑性、彈性、剛度、硬度、沖擊韌性、多次沖擊抗力和疲勞極限等。下面將分別討論各種機(jī)械性能。沖擊抗力

11、和疲勞極限等。下面將分別討論各種機(jī)械性能。 強(qiáng)度強(qiáng)度強(qiáng)度是指金屬材料在靜荷作用下抵抗破壞強(qiáng)度是指金屬材料在靜荷作用下抵抗破壞(phui)（過量塑（過量塑性變形或斷裂）的性能。由于載荷的作用方式有拉伸、壓縮、性變形或斷裂）的性能。由于載荷的作用方式有拉伸、壓縮、彎曲、剪切等形式，所以強(qiáng)度也分為抗拉強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、彎曲、剪切等形式，所以強(qiáng)度也分為抗拉強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度等。各種強(qiáng)度間常有一定的聯(lián)系，使用抗彎強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度等。各種強(qiáng)度間常有一定的聯(lián)系，使用中一般較多以抗拉強(qiáng)度作為最基本的強(qiáng)度指針。中一般較多以抗拉強(qiáng)度作為最基本的強(qiáng)度指針。 塑性塑性塑性是指金屬材料在載荷作用下，產(chǎn)生塑性

12、變形（永久變形）塑性是指金屬材料在載荷作用下，產(chǎn)生塑性變形（永久變形）而不破壞而不破壞(phui)的能力。的能力。疲勞疲勞前面所討論的強(qiáng)度、塑性、硬度都是金屬在靜載荷作用下的前面所討論的強(qiáng)度、塑性、硬度都是金屬在靜載荷作用下的機(jī)械性能指針。實(shí)際上，許多機(jī)器零件都是在循環(huán)載荷下工機(jī)械性能指針。實(shí)際上，許多機(jī)器零件都是在循環(huán)載荷下工作的，在這種條件下零件會產(chǎn)生疲勞。作的，在這種條件下零件會產(chǎn)生疲勞。 第5頁/共46頁第五頁，共47頁。3.金屬材料機(jī)械性能金屬材料機(jī)械性能 沖擊韌性沖擊韌性 以很大速度作用于機(jī)件上的載荷稱為沖擊載荷，金屬在沖擊載荷作用下抵抗破壞以很大速度作用于機(jī)件上的載荷稱為沖擊載荷

13、，金屬在沖擊載荷作用下抵抗破壞的能力叫做沖擊韌性。的能力叫做沖擊韌性。 彈性彈性 金屬材料在外力作用下產(chǎn)生不永久變形的能力稱為彈性。金屬材料在外力作用下產(chǎn)生不永久變形的能力稱為彈性。 剛度剛度 剛度是指金屬材料抵抗彈性變形的能力。在工程應(yīng)用中絕大多數(shù)零件都在彈性狀剛度是指金屬材料抵抗彈性變形的能力。在工程應(yīng)用中絕大多數(shù)零件都在彈性狀態(tài)下工作，工作過程中不允許有過多的彈性變形。因此態(tài)下工作，工作過程中不允許有過多的彈性變形。因此(ync)，對材料的剛度，對材料的剛度都有一定的要求。都有一定的要求。第6頁/共46頁第六頁，共47頁。4.4.鋼的分類鋼的分類(fn li) (fn li) 鋼是以鐵、

14、碳為主要成分的合金，它的含碳量一般小于鋼是以鐵、碳為主要成分的合金，它的含碳量一般小于2.11% 。鋼是經(jīng)。鋼是經(jīng)濟(jì)建設(shè)中極為重要的金屬材料。濟(jì)建設(shè)中極為重要的金屬材料。 按化學(xué)成分，分為碳素鋼（簡稱碳鋼）與合金鋼兩大類。碳鋼是由按化學(xué)成分，分為碳素鋼（簡稱碳鋼）與合金鋼兩大類。碳鋼是由生鐵冶煉獲得的合金，除鐵、碳為其主要成分外，還含有少量的錳、硅、生鐵冶煉獲得的合金，除鐵、碳為其主要成分外，還含有少量的錳、硅、硫、磷等雜質(zhì)。碳鋼具有一定的機(jī)械性能，又有良好的工藝性能，且價硫、磷等雜質(zhì)。碳鋼具有一定的機(jī)械性能，又有良好的工藝性能，且價格低廉。因此，碳鋼獲得了廣泛的應(yīng)用。但隨著現(xiàn)代工業(yè)與科學(xué)技術(shù)

15、的格低廉。因此，碳鋼獲得了廣泛的應(yīng)用。但隨著現(xiàn)代工業(yè)與科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，碳鋼的性能已不能完全滿足需要，于是人們研制迅速發(fā)展，碳鋼的性能已不能完全滿足需要，于是人們研制(ynzh)了了各種合金鋼。合金鋼是在碳鋼基礎(chǔ)上，有目的地加入某些元素（稱為合各種合金鋼。合金鋼是在碳鋼基礎(chǔ)上，有目的地加入某些元素（稱為合金元素）而得到的多元合金。與碳鋼比，合金鋼的性能有顯著的提高，金元素）而得到的多元合金。與碳鋼比，合金鋼的性能有顯著的提高，故應(yīng)用日益廣泛。故應(yīng)用日益廣泛。 由于鋼材品種繁多，為了便于生產(chǎn)、保管、選用與研究，必須對鋼材由于鋼材品種繁多，為了便于生產(chǎn)、保管、選用與研究，必須對鋼材加以分類。按鋼

16、材的用途、化學(xué)成分、質(zhì)量的不同，可將鋼分為許多類：加以分類。按鋼材的用途、化學(xué)成分、質(zhì)量的不同，可將鋼分為許多類：按用途分類按用途分類按鋼材的用途可分為結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼、特殊性能鋼三大類。按鋼材的用途可分為結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼、特殊性能鋼三大類。結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)鋼用作各種機(jī)器零件的鋼，包括滲碳鋼、調(diào)質(zhì)鋼、彈簧鋼及滾動軸承鋼。用作各種機(jī)器零件的鋼，包括滲碳鋼、調(diào)質(zhì)鋼、彈簧鋼及滾動軸承鋼。用作工程結(jié)構(gòu)的鋼，包括碳素鋼中的甲、乙、特類鋼及普通低合金鋼。用作工程結(jié)構(gòu)的鋼，包括碳素鋼中的甲、乙、特類鋼及普通低合金鋼。第7頁/共46頁第七頁，共47頁。4.4.鋼的分類鋼的分類(fn li)(fn li)工具鋼工具鋼用來

17、制造各種工具的鋼。根據(jù)工具用途不同可分為刃具鋼、模具鋼與量具鋼。用來制造各種工具的鋼。根據(jù)工具用途不同可分為刃具鋼、模具鋼與量具鋼。特殊性能鋼特殊性能鋼是具有特殊物理化學(xué)性能的鋼?？煞譃椴讳P鋼、耐熱鋼、耐磨鋼、磁鋼等。是具有特殊物理化學(xué)性能的鋼。可分為不銹鋼、耐熱鋼、耐磨鋼、磁鋼等。按化學(xué)成分分類按化學(xué)成分分類按鋼材的化學(xué)成分可分為碳素鋼和合金鋼兩大類。按鋼材的化學(xué)成分可分為碳素鋼和合金鋼兩大類。碳素鋼碳素鋼按含碳量又可分為低碳鋼（含碳量按含碳量又可分為低碳鋼（含碳量0.25%）；中碳鋼（）；中碳鋼（0.25%含碳量含碳量0.6%）；高碳鋼（含碳量）；高碳鋼（含碳量0.6%）。）。合金鋼合金鋼

18、按合金元素含量又可分為低合金鋼（合金元素總含量按合金元素含量又可分為低合金鋼（合金元素總含量5%）；中合金鋼（合金元）；中合金鋼（合金元素總含量素總含量5%-10%）；高合金鋼（合金元素總含量）；高合金鋼（合金元素總含量10%）。此外，根據(jù)鋼）。此外，根據(jù)鋼中所含主要合金元素種類不同，也可分為錳鋼、鉻鋼、鉻鎳鋼、鉻錳鈦鋼等。中所含主要合金元素種類不同，也可分為錳鋼、鉻鋼、鉻鎳鋼、鉻錳鈦鋼等。按質(zhì)量分類按質(zhì)量分類按鋼材中有害雜質(zhì)磷、硫的含量可分為普通鋼（含磷量按鋼材中有害雜質(zhì)磷、硫的含量可分為普通鋼（含磷量0.045%、含硫量、含硫量0.055%；或磷、硫含量均；或磷、硫含量均0.050%）；優(yōu)

19、質(zhì)鋼（磷、硫含量均）；優(yōu)質(zhì)鋼（磷、硫含量均0.040%）；）；高級優(yōu)質(zhì)鋼（含磷高級優(yōu)質(zhì)鋼（含磷0.035%、含硫量、含硫量0.030%）。）。按冶煉爐的種類按冶煉爐的種類將鋼分為平爐鋼（酸性平爐、堿性平爐），空氣轉(zhuǎn)爐鋼（酸性轉(zhuǎn)爐、堿性轉(zhuǎn)爐、將鋼分為平爐鋼（酸性平爐、堿性平爐），空氣轉(zhuǎn)爐鋼（酸性轉(zhuǎn)爐、堿性轉(zhuǎn)爐、氧氣吹轉(zhuǎn)爐鋼）與電爐鋼。氧氣吹轉(zhuǎn)爐鋼）與電爐鋼。按冶煉時脫氧程度按冶煉時脫氧程度將鋼分為沸騰鋼（脫氧不完全），鎮(zhèn)靜鋼（脫氧比較將鋼分為沸騰鋼（脫氧不完全），鎮(zhèn)靜鋼（脫氧比較(bjio)完全）及半鎮(zhèn)靜鋼。完全）及半鎮(zhèn)靜鋼。鋼廠在給鋼的產(chǎn)品命名時，往往將用途、成分、質(zhì)量這三種分類方法結(jié)合起來。

20、鋼廠在給鋼的產(chǎn)品命名時，往往將用途、成分、質(zhì)量這三種分類方法結(jié)合起來。如將鋼稱為普通碳素結(jié)構(gòu)鋼、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、碳素工具鋼、高級優(yōu)質(zhì)碳素工如將鋼稱為普通碳素結(jié)構(gòu)鋼、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、碳素工具鋼、高級優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼、合金工具鋼等。具鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼、合金工具鋼等。第8頁/共46頁第八頁，共47頁。模具在現(xiàn)代工業(yè)模具在現(xiàn)代工業(yè)(gngy)(gngy)中的作用中的作用 隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，為提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率和隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，為提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率和零件材料的利用率，國內(nèi)外的生產(chǎn)廠家都在采用各種先進(jìn)的無切削或少切削加工零件材料的利用率，國

21、內(nèi)外的生產(chǎn)廠家都在采用各種先進(jìn)的無切削或少切削加工工藝，如精密沖裁、精密鍛造工藝，如精密沖裁、精密鍛造(dunzo)、壓力鑄造、冷擠壓等成形技術(shù)來代、壓力鑄造、冷擠壓等成形技術(shù)來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的切削加工工藝。而模具成形技術(shù)是首選的工藝手段之一，在飛機(jī)、汽車、替?zhèn)鹘y(tǒng)的切削加工工藝。而模具成形技術(shù)是首選的工藝手段之一，在飛機(jī)、汽車、機(jī)電產(chǎn)品、家用電器、塑料制品、等行業(yè)應(yīng)用廣泛。機(jī)電產(chǎn)品、家用電器、塑料制品、等行業(yè)應(yīng)用廣泛。 模具材料性能的好壞和使用壽命的長短，直接影響加工產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)的效益。模具材料性能的好壞和使用壽命的長短，直接影響加工產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)的效益。而模具材料的種類、熱處理工藝、表面處理

22、技術(shù)是影響模具使用壽命的極其重要而模具材料的種類、熱處理工藝、表面處理技術(shù)是影響模具使用壽命的極其重要的因素。因此世界各國均致力于開發(fā)新型模具材料、改進(jìn)模具的熱處理工藝、選的因素。因此世界各國均致力于開發(fā)新型模具材料、改進(jìn)模具的熱處理工藝、選用適當(dāng)?shù)谋砻嫣幚砑夹g(shù)、合理設(shè)計模具結(jié)構(gòu)、加強(qiáng)對模具的維護(hù)等措施來提高模用適當(dāng)?shù)谋砻嫣幚砑夹g(shù)、合理設(shè)計模具結(jié)構(gòu)、加強(qiáng)對模具的維護(hù)等措施來提高模具的壽命。具的壽命。第9頁/共46頁第九頁，共47頁。模具在現(xiàn)代模具在現(xiàn)代(xindi)(xindi)工業(yè)中的作工業(yè)中的作用用 建國以來，我國在模具建國以來，我國在模具(mj)材料方面有了很大的發(fā)展，初步建立起了具有我

23、材料方面有了很大的發(fā)展，初步建立起了具有我國特色的模具國特色的模具(mj)材料體系、包括冷作模具材料體系、包括冷作模具(mj)鋼、熱作模具鋼、熱作模具(mj)鋼、鋼、塑料模具塑料模具(mj)鋼等系列材料，并在模具鋼等系列材料，并在模具(mj)制造業(yè)廣泛使用。同時，針制造業(yè)廣泛使用。同時，針對不同的工作條件與環(huán)境因素，開發(fā)了多種先進(jìn)的模具對不同的工作條件與環(huán)境因素，開發(fā)了多種先進(jìn)的模具(mj)材料。材料。第10頁/共46頁第十頁，共47頁。模具材料模具材料(cilio)的分類的分類根據(jù)服役根據(jù)服役(f y)(f y)條件條件 ，模具材料分為，模具材料分為冷作模具材料冷作模具材料熱作模具材料熱作模

24、具材料塑料模具材料塑料模具材料其他模具材料其他模具材料第11頁/共46頁第十一頁，共47頁。模具模具(mj)材料的分類材料的分類一、冷作模具材料一、冷作模具材料冷作模具材料應(yīng)用量大使用面廣，其主冷作模具材料應(yīng)用量大使用面廣，其主要性能要求有強(qiáng)度、硬度、韌性和耐磨性。要性能要求有強(qiáng)度、硬度、韌性和耐磨性。近年來碳素工具鋼的使用愈來愈少，而高近年來碳素工具鋼的使用愈來愈少，而高合合合合(h h)鋼模具所占的比例為最高。鋼模具所占的比例為最高。國外通用型冷作模具鋼的代表鋼種有低合國外通用型冷作模具鋼的代表鋼種有低合金模具鋼金模具鋼O1（9CrWMn)、中合金模具、中合金模具鋼鋼A2（Cr5Mo1V)

25、和高碳高鉻模具鋼和高碳高鉻模具鋼D3（Cr12)、D2(Cr12Mo1V1)等等第12頁/共46頁第十二頁，共47頁。模具模具(mj)材料的分類材料的分類鋼種鋼種牌號舉例牌號舉例碳素工具鋼碳素工具鋼T7T7、T8T8、T10T10油淬冷作模具鋼油淬冷作模具鋼CrWMn,9Mn2V,9SiCr,Cr2CrWMn,9Mn2V,9SiCr,Cr2空淬冷作模具鋼空淬冷作模具鋼Cr5Mo1VCr5Mo1V、Cr6WVCr6WV、8Cr2MnWMoVS8Cr2MnWMoVS、Cr4W2MoVCr4W2MoV高碳高鉻冷作模具鋼高碳高鉻冷作模具鋼Cr12MoVCr12MoV、Cr12Cr12、Cr12MoV1

26、Cr12MoV1基體鋼和低碳高速鋼基體鋼和低碳高速鋼6W6Mo5Cr4V, 6Cr4W3Mo2VNb6W6Mo5Cr4V, 6Cr4W3Mo2VNb、7W7Cr4MoV7W7Cr4MoV硬質(zhì)合金硬質(zhì)合金YG6YG6、YG8NYG8N、YG8CYG8C、YG15YG15、YG25YG25鋼結(jié)硬質(zhì)合金鋼結(jié)硬質(zhì)合金GT35GT35、TLMW50TLMW50第13頁/共46頁第十三頁，共47頁。模具材料模具材料(cilio)的分類的分類 冷作模具鋼以高碳合金鋼為主，均屬熱處理強(qiáng)化型鋼，冷作模具鋼以高碳合金鋼為主，均屬熱處理強(qiáng)化型鋼，使用硬度高于使用硬度高于58HRC58HRC。 9CrWMn9CrWM

27、n為典型代表為典型代表(dibio)(dibio)的低合金冷作模具鋼，的低合金冷作模具鋼，僅用于小批量生產(chǎn)中的簡易型模具和承受沖擊力較小僅用于小批量生產(chǎn)中的簡易型模具和承受沖擊力較小的試制模具；的試制模具； Crl2Crl2型高碳合金鋼是大多數(shù)模具的選用材料，這類型高碳合金鋼是大多數(shù)模具的選用材料，這類鋼的強(qiáng)度和耐磨性較高，韌性較低；鋼的強(qiáng)度和耐磨性較高，韌性較低； 在對模具綜合力學(xué)性能要求更高的場合，常用的替代在對模具綜合力學(xué)性能要求更高的場合，常用的替代鋼種是鋼種是W6Mo5Cr4V2W6Mo5Cr4V2高速鋼和基體鋼。高速鋼和基體鋼。第14頁/共46頁第十四頁，共47頁。模具模具(mj)

28、材料的分類材料的分類二、熱作模具材料二、熱作模具材料由于溫度和冷卻條件由于溫度和冷卻條件(有無冷卻、如何冷卻有無冷卻、如何冷卻)這兩個因素，熱作模具的工作條件遠(yuǎn)比冷這兩個因素，熱作模具的工作條件遠(yuǎn)比冷作模具復(fù)雜，因而熱作模具用材的系列化，作模具復(fù)雜，因而熱作模具用材的系列化，除少數(shù)外不如冷作模具用材系列完整。除少數(shù)外不如冷作模具用材系列完整。熱作模具用材的選擇，在力學(xué)性能方面要熱作模具用材的選擇，在力學(xué)性能方面要兼顧兼顧(jing)熱強(qiáng)性熱強(qiáng)性(熱耐磨性熱耐磨性)和抗裂紋和抗裂紋性能。但由于加工對象性能。但由于加工對象(熱金屬熱金屬)本身強(qiáng)度本身強(qiáng)度不高，故對熱作模具材料的屈服強(qiáng)度要求不高，故

29、對熱作模具材料的屈服強(qiáng)度要求并不高，而加工過程中采用的沖擊加工方并不高，而加工過程中采用的沖擊加工方式及不可避免的局部急熱急冷特性，對韌式及不可避免的局部急熱急冷特性，對韌性提出了較高要求。性提出了較高要求。第15頁/共46頁第十五頁，共47頁。模具模具(mj)材料的分類材料的分類第16頁/共46頁第十六頁，共47頁。模具模具(mj)材料的分類材料的分類 三、塑料模具材料三、塑料模具材料 由于塑料模具的工作條件由于塑料模具的工作條件(加工對象加工對象)、制造、制造方法、精度及對耐久性要求的多樣性，所以方法、精度及對耐久性要求的多樣性，所以塑料模具用鋼的成分范圍塑料模具用鋼的成分范圍(fnwi)

30、很大，各很大，各種優(yōu)質(zhì)鋼都有可用之處，且形成了范圍種優(yōu)質(zhì)鋼都有可用之處，且形成了范圍(fnwi)很廣的塑料模具用材料系列。很廣的塑料模具用材料系列。第17頁/共46頁第十七頁，共47頁。模具模具(mj)材料的分類材料的分類第18頁/共46頁第十八頁，共47頁。模具模具(mj)材料的分類材料的分類四、其他模具材料四、其他模具材料在三大類模具材料之外，還有鑄造模具鋼、在三大類模具材料之外，還有鑄造模具鋼、有色合金有色合金(hjn)模具材料、玻璃模具材料模具材料、玻璃模具材料等，陶瓷模具、建材成型模具。另外我國等，陶瓷模具、建材成型模具。另外我國還開發(fā)研制了特種新型模具用材。還開發(fā)研制了特種新型模具

31、用材。第19頁/共46頁第十九頁，共47頁。模具模具(mj)材料的分類材料的分類( (一一) )鑄造模具鋼鑄造模具鋼通過精密通過精密(jngm)(jngm)鑄造工藝直接得到形狀復(fù)鑄造工藝直接得到形狀復(fù)雜的模具鑄件，與傳統(tǒng)的模具生產(chǎn)工藝比較雜的模具鑄件，與傳統(tǒng)的模具生產(chǎn)工藝比較可以節(jié)省加工工時，降低金屬消耗，縮短模可以節(jié)省加工工時，降低金屬消耗，縮短模具制造周期，降低模具制造費(fèi)用。具制造周期，降低模具制造費(fèi)用。如美國如美國ASTMASTM一一A597A597鑄造工具鋼標(biāo)準(zhǔn)中包括鑄造工具鋼標(biāo)準(zhǔn)中包括7 7個個鋼號。其中冷作模具鋼鋼號。其中冷作模具鋼4 4種、熱作模具鋼種、熱作模具鋼2 2種、種、耐

32、沖擊工具鋼耐沖擊工具鋼1 1種。種。第20頁/共46頁第二十頁，共47頁。模具模具(mj)材料的分類材料的分類東風(fēng)汽車模具有限公司東風(fēng)汽車模具有限公司我國不少我國不少(b sho)部門也開始研制并采用精部門也開始研制并采用精密鑄造工藝生產(chǎn)模具，如東風(fēng)汽車公司沖模密鑄造工藝生產(chǎn)模具，如東風(fēng)汽車公司沖模廠已經(jīng)采用火焰淬火冷作模具鋼廠已經(jīng)采用火焰淬火冷作模具鋼ZG7CrSiMnMov實(shí)型鑄造工藝，生產(chǎn)出汽實(shí)型鑄造工藝，生產(chǎn)出汽車大型覆蓋件沖模的刃口鑲塊模，取得了良車大型覆蓋件沖模的刃口鑲塊模，取得了良好的使用效果和經(jīng)濟(jì)效益。好的使用效果和經(jīng)濟(jì)效益。第21頁/共46頁第二十一頁，共47頁。模具材料模具

33、材料(cilio)的分類的分類 我國研制的鑄造熱鍛模用鋼我國研制的鑄造熱鍛模用鋼JCDJCD鋼已經(jīng)試用于小型熱鋼已經(jīng)試用于小型熱鍛模塊，代替鍛模塊，代替5CrMnMo5CrMnMo鋼鍛造模具。鋼鍛造模具。 我國研制的鑄造鍛模鋼我國研制的鑄造鍛模鋼ZDM2(3Cr3MoWVSi)ZDM2(3Cr3MoWVSi)鋼，采鋼，采用陶瓷型精密用陶瓷型精密(jngm)(jngm)鑄造工藝，通過幾十種鍛模鑄造工藝，通過幾十種鍛模的生產(chǎn)試用，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的的生產(chǎn)試用，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的5CrNiMo5CrNiMo和和3Cr2W8V3Cr2W8V鍛模，鍛模，取得了較好的使用效果和經(jīng)濟(jì)效益。取得了較好的使用效果和經(jīng)濟(jì)效益。第

34、22頁/共46頁第二十二頁，共47頁。模具模具(mj)材料的分類材料的分類( (二二) )有色合金模具材料有色合金模具材料隨著工業(yè)產(chǎn)品的多樣化和中小批量生產(chǎn)的增加，隨著工業(yè)產(chǎn)品的多樣化和中小批量生產(chǎn)的增加， 一些低成本、易加工、制造周期短以及具有特殊性一些低成本、易加工、制造周期短以及具有特殊性能的有色金屬材料模具也逐漸增多，使用較多的是能的有色金屬材料模具也逐漸增多，使用較多的是銅、鋁、鋅合金。銅、鋁、鋅合金。 銅合金模具的抗粘著性和熱導(dǎo)件好，常用作不銅合金模具的抗粘著性和熱導(dǎo)件好，常用作不銹鋼和表面處理鋼板的拉伸模和彎曲模具，近年來銹鋼和表面處理鋼板的拉伸模和彎曲模具，近年來也用于注射模。

35、常用作模具的是鈹青銅，由于鈹是也用于注射模。常用作模具的是鈹青銅，由于鈹是公害元素，最近國外又開發(fā)出了含公害元素，最近國外又開發(fā)出了含Ni-SiNi-Si的的CorsonCorson銅合金，這種析出銅合金，這種析出(xch)(xch)硬化型合金的特點(diǎn)是高硬化型合金的特點(diǎn)是高強(qiáng)度和高熱導(dǎo)性。強(qiáng)度和高熱導(dǎo)性。第23頁/共46頁第二十三頁，共47頁。模具材料模具材料(cilio)的分類的分類 鋁合金除用于模具的導(dǎo)板、導(dǎo)柱等構(gòu)件外，現(xiàn)在鋁合金除用于模具的導(dǎo)板、導(dǎo)柱等構(gòu)件外，現(xiàn)在50005000系和系和70007000系鋁合金也應(yīng)用于一些小批量生產(chǎn)的系鋁合金也應(yīng)用于一些小批量生產(chǎn)的試制模具，如薄板拉伸、

36、塑料成型、發(fā)泡塑料等模具。試制模具，如薄板拉伸、塑料成型、發(fā)泡塑料等模具。 鋅合金的熔點(diǎn)較低，易于熔化和鑄造，切削加鋅合金的熔點(diǎn)較低，易于熔化和鑄造，切削加工性能好，且可反復(fù)回收使用工性能好，且可反復(fù)回收使用(shyng)(shyng)，常常被用，常常被用作試制模具，主要用于薄板拉伸模、彎曲模和鋁合金作試制模具，主要用于薄板拉伸模、彎曲模和鋁合金擠壓模等。日本近幾年又在傳統(tǒng)制模用的鋅合金基礎(chǔ)擠壓模等。日本近幾年又在傳統(tǒng)制模用的鋅合金基礎(chǔ)上，添加上，添加CuCu、AlAl、TiTi、BeBe等元素，開發(fā)出了新型的等元素，開發(fā)出了新型的鋅合金材料。鋅合金材料。第24頁/共46頁第二十四頁，共47頁

37、。模具材料模具材料(cilio)的分類的分類（三）玻璃模具材料玻璃模具是玻璃制品的主要成型工藝裝備。在玻璃制品成型過程中，模具頻繁地與1100以上的熔融玻璃液接觸，經(jīng)受氧化、生長和熱疲勞作用。根據(jù)玻璃模具的服役條件(tiojin)和失效形式，對模具材料的要求以抗氧化為最主要指標(biāo)。通常采用耐熱合金鋼，如3Cr2W8V、5CrNiMo以及合金鑄鐵等。第25頁/共46頁第二十五頁，共47頁。模具模具(mj)材料的分類材料的分類四四) )特種新型模具材料特種新型模具材料除了上述幾類模具材料外，還開發(fā)研制了特除了上述幾類模具材料外，還開發(fā)研制了特種模具用材，如種模具用材，如CrMnNCrMnN系無磁模具

38、鋼系無磁模具鋼( (用于電用于電子產(chǎn)品的無磁模具子產(chǎn)品的無磁模具) )、高溫玻璃模具鋼、高溫玻璃模具鋼( (用于用于高溫餐具、高透光度的車燈、顯像管玻璃模高溫餐具、高透光度的車燈、顯像管玻璃模殼模具殼模具) )、陶瓷、陶瓷(toc)(toc)模具、復(fù)合材料模具模具、復(fù)合材料模具等。等。第26頁/共46頁第二十六頁，共47頁。1.2 1.2 模具材料的性能、選用模具材料的性能、選用(xunyng)(xunyng)和發(fā)展和發(fā)展 模具的工作條件不同模具的工作條件不同(b tn)(b tn)，對其材料的性能，對其材料的性能要求也不同要求也不同(b tn)(b tn)，如冷沖壓模具要求其材料，如冷沖壓模

39、具要求其材料具有高的強(qiáng)度，良好的塑性和韌性，高的硬度和耐具有高的強(qiáng)度，良好的塑性和韌性，高的硬度和耐磨性；磨性； 冷擠壓模具要求其材料具有高強(qiáng)度、高韌性、高淬冷擠壓模具要求其材料具有高強(qiáng)度、高韌性、高淬透性以及良好的耐磨性、熱穩(wěn)定性和切削加工性；透性以及良好的耐磨性、熱穩(wěn)定性和切削加工性； 熱作模具用鋼要求在工作溫度下保持高的強(qiáng)度和韌熱作模具用鋼要求在工作溫度下保持高的強(qiáng)度和韌性、良好的抗蝕性、熱穩(wěn)定性和優(yōu)良的熱疲勞抗力。性、良好的抗蝕性、熱穩(wěn)定性和優(yōu)良的熱疲勞抗力。第27頁/共46頁第二十七頁，共47頁。1.2 1.2 模具材料模具材料(cilio)(cilio)的性能、選的性能、選用和發(fā)展

40、用和發(fā)展 模具的各項性能要求有時是相互矛盾的一般硬度越高，耐磨性就越高。在同樣的硬度下，鋼材碳含量越高，耐磨性也就越高。 熱穩(wěn)定性與加入元素的種類(zhngli)及數(shù)量有關(guān)，只有在高合金含量的情況下，才能達(dá)到所要求的抗軟化能力。 韌性則與前二者相反碳化物中合分元素增加，鋼材變脆，這樣就形成耐磨性和韌性之間以及穩(wěn)定性和韌性之間的兩對矛盾。第28頁/共46頁第二十八頁，共47頁。1.2 1.2 模具材料的性能模具材料的性能(xngnng)(xngnng)、選用和發(fā)展選用和發(fā)展 在選擇模具材料時，應(yīng)首先考慮模具的某些基本性在選擇模具材料時，應(yīng)首先考慮模具的某些基本性能必須能適應(yīng)所制造模具的需要。在一

41、般情況下，能必須能適應(yīng)所制造模具的需要。在一般情況下，主要是鋼的耐磨性、韌性、硬度和熱硬性以及熱疲主要是鋼的耐磨性、韌性、硬度和熱硬性以及熱疲勞抗力，這四種性能可以比較全面地反映模具材料勞抗力，這四種性能可以比較全面地反映模具材料的綜合性能，可以在一定程度上決定其應(yīng)用范圍。的綜合性能，可以在一定程度上決定其應(yīng)用范圍。當(dāng)然對于一種模具的要求來說可能當(dāng)然對于一種模具的要求來說可能(knng)(knng)其中其中的一種或兩種性能是主要的，而另外的一種改兩種的一種或兩種性能是主要的，而另外的一種改兩種是次要的。是次要的。第29頁/共46頁第二十九頁，共47頁。1.2 1.2 模具材料的性能、選用模具材

42、料的性能、選用(xunyng)(xunyng)和發(fā)展和發(fā)展一、模具材料的性能要求一、模具材料的性能要求(一一)模具材料的力學(xué)性能要求模具材料的力學(xué)性能要求1、耐磨性、耐磨性2、韌性、韌性3、硬度、硬度(yngd)與熱硬性與熱硬性4、抗熱疲勞性、抗熱疲勞性第30頁/共46頁第三十頁，共47頁。1.2 1.2 模具材料的性能模具材料的性能(xngnng)(xngnng)、選用和發(fā)展選用和發(fā)展 對熱作模具鋼要考慮其抗冷熱疲勞性能；對熱作模具鋼要考慮其抗冷熱疲勞性能； 對壓鑄模具應(yīng)考慮其耐融熔金屬的沖蝕性能；對壓鑄模具應(yīng)考慮其耐融熔金屬的沖蝕性能； 對于高溫下工作的熱作模具應(yīng)考慮其在工作溫度下的對于高

43、溫下工作的熱作模具應(yīng)考慮其在工作溫度下的抗氧化性能；抗氧化性能； 對于在腐蝕介質(zhì)中工作的模具，應(yīng)注意對于在腐蝕介質(zhì)中工作的模具，應(yīng)注意(zh y)(zh y)其其抗腐蝕件能；抗腐蝕件能； 對在高載荷下工作的模具應(yīng)考慮其抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)對在高載荷下工作的模具應(yīng)考慮其抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度及斷裂韌度等。度、抗彎強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度及斷裂韌度等。第31頁/共46頁第三十一頁，共47頁。1.2 1.2 模具材料模具材料(cilio)(cilio)的性能、的性能、選用和發(fā)展選用和發(fā)展 ( (二二) )模具材料的工藝性能模具材料的工藝性能 模具材料的工藝性能是影響模具成本的一模具材料的工藝性能是

44、影響模具成本的一個重要因素個重要因素(yn s)(yn s)，改善模具的工藝性，改善模具的工藝性能，不僅可以使模具生產(chǎn)工藝簡單、易于能，不僅可以使模具生產(chǎn)工藝簡單、易于制造，而且可以有效地降低模具的制造費(fèi)制造，而且可以有效地降低模具的制造費(fèi)用。模具材料的工藝性能主要有以下幾種：用。模具材料的工藝性能主要有以下幾種：第32頁/共46頁第三十二頁，共47頁。1.2 1.2 模具模具(mj)(mj)材料的性能、選用材料的性能、選用和發(fā)展和發(fā)展 1 1、加工性能、加工性能 2 2、淬透性和淬硬性、淬透性和淬硬性(yngxng)(yngxng) 3 3、氧化、脫碳敏感性、氧化、脫碳敏感性第33頁/共46

45、頁第三十三頁，共47頁。1.2 1.2 模具材料的性能模具材料的性能(xngnng)(xngnng)、選用和發(fā)展選用和發(fā)展二、模具材料的選用原則二、模具材料的選用原則模具選材的一般模具選材的一般(ybn)原則原則1.首先要滿足使用性能要求首先要滿足使用性能要求2.工藝性能良好工藝性能良好3.材料來源方便材料來源方便4.經(jīng)濟(jì)上合理經(jīng)濟(jì)上合理第34頁/共46頁第三十四頁，共47頁。1.2 1.2 模具材料的性能模具材料的性能(xngnng)(xngnng)、選用和發(fā)展選用和發(fā)展模具選材的具體考慮因素模具選材的具體考慮因素1.模具的工作條件因素（模具的工作條件因素（1）承載力大小及沖擊）承載力大小及

46、沖擊狀況（狀況（2）模具工作溫度（）模具工作溫度（3）腐蝕狀況）腐蝕狀況2.模具結(jié)構(gòu)因素（模具結(jié)構(gòu)因素（1）模具大小：大型模具應(yīng)選）模具大?。捍笮湍＞邞?yīng)選擇淬透性好的鋼材大型熱作模具要求有更高的擇淬透性好的鋼材大型熱作模具要求有更高的耐熱（耐熱（2）模具形狀：形狀簡單、公差要求不）模具形狀：形狀簡單、公差要求不嚴(yán)的模具，可以選用一般高碳工具鋼因為其冷嚴(yán)的模具，可以選用一般高碳工具鋼因為其冷熱加工成本低；形狀復(fù)雜的模具應(yīng)選用淬透性熱加工成本低；形狀復(fù)雜的模具應(yīng)選用淬透性好的材料采用緩冷淬火介質(zhì)以免變形開裂同時好的材料采用緩冷淬火介質(zhì)以免變形開裂同時還有考慮加工容易。（還有考慮加工容易。（3）模具

47、的不同組件及）模具的不同組件及不同部位：工作零件比輔助零件的性能要求高，不同部位：工作零件比輔助零件的性能要求高，如鍛模的工作部分的硬度、耐磨性、抗熱性要如鍛模的工作部分的硬度、耐磨性、抗熱性要比燕尾部分高燕尾部分的硬度可適當(dāng)比燕尾部分高燕尾部分的硬度可適當(dāng)(shdng)降低增加其韌性降低增加其韌性3.加工產(chǎn)品的多少：加工批量大時模具應(yīng)采用加工產(chǎn)品的多少：加工批量大時模具應(yīng)采用高質(zhì)量、性能好的材料制造；批量小時，則可高質(zhì)量、性能好的材料制造；批量小時，則可采用性能一般、加工方便、價格低的材料采用性能一般、加工方便、價格低的材料第35頁/共46頁第三十五頁，共47頁。1.2 1.2 模具材料模具

48、材料(cilio)(cilio)的性能、的性能、選用和發(fā)展選用和發(fā)展 4.加工材料的材質(zhì)：不同加工材料的材質(zhì)：不同(b tn)的材料變形后抗力、工作溫度都有很大的不的材料變形后抗力、工作溫度都有很大的不同同(b tn)模具的工作條件也不同模具的工作條件也不同(b tn)，故所選材料也就不同，故所選材料也就不同(b tn) 5.模具的設(shè)計因素（模具的設(shè)計因素（1）大型、復(fù)雜模具：可應(yīng)用組合或鑲嵌結(jié)構(gòu)在刃部、型面）大型、復(fù)雜模具：可應(yīng)用組合或鑲嵌結(jié)構(gòu)在刃部、型面部分或某些經(jīng)受強(qiáng)烈磨損、沖擊或高溫的部位，應(yīng)采用貴重的高性能材料；其他部分或某些經(jīng)受強(qiáng)烈磨損、沖擊或高溫的部位，應(yīng)采用貴重的高性能材料；其

49、他的模體部位，性能要求不太高可采用較低級材料（的模體部位，性能要求不太高可采用較低級材料（2）低級材料強(qiáng)化處理：應(yīng)用）低級材料強(qiáng)化處理：應(yīng)用低級材料制造的模具，可用表面強(qiáng)化的方法在型面或局部進(jìn)行離子滲入、堆焊、低級材料制造的模具，可用表面強(qiáng)化的方法在型面或局部進(jìn)行離子滲入、堆焊、氣相沉積或其他涂覆處理以獲得高性能的表層氣相沉積或其他涂覆處理以獲得高性能的表層 6.模具的制造工藝因素：制造模具應(yīng)根據(jù)所采用的熱加工、冷加工方法和工藝的模具的制造工藝因素：制造模具應(yīng)根據(jù)所采用的熱加工、冷加工方法和工藝的不同不同(b tn)選擇適當(dāng)?shù)呐c其相適應(yīng)的材料滿足工藝性能要求。另外還應(yīng)兼選擇適當(dāng)?shù)呐c其相適應(yīng)的材

50、料滿足工藝性能要求。另外還應(yīng)兼顧到工廠現(xiàn)有的設(shè)備和技術(shù)水平顧到工廠現(xiàn)有的設(shè)備和技術(shù)水平第36頁/共46頁第三十六頁，共47頁。1.2 1.2 模具模具(mj)(mj)材料的性能、選用和材料的性能、選用和發(fā)展發(fā)展三、模具材料的發(fā)展趨勢三、模具材料的發(fā)展趨勢國內(nèi)模具鋼的生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展迅速，近年來已逐國內(nèi)模具鋼的生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展迅速，近年來已逐步形成了我國自己的模具鋼系列，建成了不少步形成了我國自己的模具鋼系列，建成了不少先進(jìn)的生產(chǎn)工藝裝備。但是模具鋼的生產(chǎn)技術(shù)、先進(jìn)的生產(chǎn)工藝裝備。但是模具鋼的生產(chǎn)技術(shù)、產(chǎn)品質(zhì)量等方面產(chǎn)品質(zhì)量等方面(fngmin)還存在很多問題，還存在很多問題，致使模具早期失效的比例仍很

51、高。致使模具早期失效的比例仍很高。 第37頁/共46頁第三十七頁，共47頁。1.2 1.2 模具材料模具材料(cilio)(cilio)的性能、的性能、選用和發(fā)展選用和發(fā)展 國內(nèi)模具制造業(yè)存在的問題國內(nèi)模具制造業(yè)存在的問題 但我國在模具制造方面與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比但我國在模具制造方面與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比, 差差距還比較距還比較(bjio)大大,主要表現(xiàn)在以下幾個方面：主要表現(xiàn)在以下幾個方面： 1）標(biāo)準(zhǔn)化程度低，國外標(biāo)準(zhǔn)程度不同達(dá)）標(biāo)準(zhǔn)化程度低，國外標(biāo)準(zhǔn)程度不同達(dá)80%，標(biāo)準(zhǔn)件品種、規(guī)格全。國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)化程度不到標(biāo)準(zhǔn)件品種、規(guī)格全。國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)化程度不到20%，缺少精密高效標(biāo)準(zhǔn)件。缺少精密高效標(biāo)準(zhǔn)件。 2）

52、模具制造精度低、周期長。國外模具廠從粗）模具制造精度低、周期長。國外模具廠從粗加工、精加工、測量到裝配都采用成套的精密設(shè)加工、精加工、測量到裝配都采用成套的精密設(shè)備。國內(nèi)模具廠設(shè)務(wù)陳舊不配套。備。國內(nèi)模具廠設(shè)務(wù)陳舊不配套。 3）模具品種少，加工效率低）模具品種少，加工效率低 4）模具壽命短、材料利用率低）模具壽命短、材料利用率低 5）技術(shù)力量落后，管理水平有待提高。）技術(shù)力量落后，管理水平有待提高。第38頁/共46頁第三十八頁，共47頁。1.2 1.2 模具材料的性能模具材料的性能(xngnng)(xngnng)、選、選用和發(fā)展用和發(fā)展針對以上問題，急待開展以下工作：針對以上問題，急待開展以下

53、工作：1)1)發(fā)展模具冶煉技術(shù)發(fā)展模具冶煉技術(shù)(jsh)(jsh)，保證模具材料性能；，保證模具材料性能；2)2)完善模具材料系列，合理使用材料；完善模具材料系列，合理使用材料；3)3)發(fā)展熱處理技術(shù)發(fā)展熱處理技術(shù)(jsh)(jsh)，延長模具的使用壽命；，延長模具的使用壽命；4)4)改善冷熱加工工藝，提高模具壽命。改善冷熱加工工藝，提高模具壽命。第39頁/共46頁第三十九頁，共47頁。1.2 1.2 模具材料模具材料(cilio)(cilio)的性能、的性能、選用和發(fā)展選用和發(fā)展（一（一)模具鋼冶煉技術(shù)的發(fā)展模具鋼冶煉技術(shù)的發(fā)展為了提高模具干鋼的純凈度和致密度，減為了提高模具干鋼的純凈度和致

54、密度，減少少(jinsho)偏析，國外現(xiàn)在多采用爐偏析，國外現(xiàn)在多采用爐外精練外精練(LF法法)、電渣重熔、電渣重熔(ESR法法)和真空和真空電弧重熔電弧重熔(VAR法法)等冶煉技術(shù)。其中尤等冶煉技術(shù)。其中尤以以LF法和法和ESR法應(yīng)用得愈來眾多，并且法應(yīng)用得愈來眾多，并且一些模具鋼生產(chǎn)廠已有對某些大尺寸規(guī)一些模具鋼生產(chǎn)廠已有對某些大尺寸規(guī)格或表而粗糙度要求高的模具鋼必須采格或表而粗糙度要求高的模具鋼必須采用電渣重熔的規(guī)定。用電渣重熔的規(guī)定。第40頁/共46頁第四十頁，共47頁。1.2 1.2 模具材料模具材料(cilio)(cilio)的性能、選的性能、選用和發(fā)展用和發(fā)展( (二二) )完善模具材料完善模具材料(cilio)(cilio)系列，合理使用系列，合理使用模具材料模具材料(cilio)(cilio)根據(jù)模具制造業(yè)的發(fā)展需要，不斷地開發(fā)和完根據(jù)模具制造業(yè)的發(fā)展需要，不斷地開發(fā)和完善模具材料善模具材料(cilio)(cilio)系列，形成我國新的模系列，形成我國新的模具鋼系列。具鋼系列。在實(shí)際生產(chǎn)中，合理使用模具材料在實(shí)際生產(chǎn)中，合理使用模具材料(cilio)(cilio)并且推廣應(yīng)用一些性能較好的新并且推廣應(yīng)用一些性能較好的新