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模具材料如何分类?

模具材料如何分类?模具材料都有哪些特点?
    通常,模具材料是以其所制造的模具类型来分类的。按所制模具类型,模具材料常分为冷作模具材料、热作模具材料和塑料模具材料。由于制造模具的主体材料在当前依然是钢,所以冷作模具材料、热作模具材料和塑料模具材料往往主要所指的即是各种类型的冷作 模具钢、热作模具钢和塑料模具钢。
不同的模具材料,具有各自不同的特点。
    ①对于冷作模具材料,由于主要用于制造冷作模具及其零件,而冷作模具主要用来加工室温下的材料(材料本身温度不超过其再结晶温度),所以冷作模具材料在以下方面具有突出特点。
    A 在化学成分方面,冷作模具料(冷作模具钢)具有较高的含碳量,一般含碳量(质量分数)控制在0.45%~2.30%之间,可保证获得较高的强度、硬度与耐磨性。除此之外,为了进一步提高材料的淬透性、淬硬性、耐磨性、热稳定性、回火稳定性和细化晶粒以及改善回火脆性,材料中常加入铬、锰、钨、钼、钒 、硅、铝和铌等合金元素,其中铬锰、钨、钼、钒等元素的加入量都较高。由此也导致模具材料在铸态组织中多出现较多的莱氏组织。
    B 在力学性能方面,冷作模具材料具有较高的强韧性、耐磨性和抗冲击能力。
    C 在组织方面,经淬火后得到细小的马氏体+弥散的碳化物+少量的残余奥氏体组织。经低温回火后得到的回火马氏体+弥散的碳化物。
    D 在工艺方面,为改善组织中的莱氏体组织,对材料需经反复锻造,以保证组织中的碳化物细小,且呈均匀分布。为便于切削加工,材料在锻造后需经球化退火。为了防止氢脆,需经去氢处理。在淬火后,要进行去应力回火。
    E 在特殊性能要求方面,冷作模具材料具有较高的断裂抗力、较高的抗咬合能力和较高的抗软化能力。
    ②对于热作模具材料,由于主要用于制造热作模具及其零件,而热作模具主要用来加工高温下的材料(材料本身温度要超过其再结晶温度),所以热作模具材料在以下方面具

有突出的特点
    A 在化学成分方面,热作模具材料(热作模具钢)具有不太高的含碳量,一般含碳量(质量分数)控制在0.30%~0.85%之间,在保证获得一定的强度、硬度的同时,能获得较好韧性及塑性,以满足热疲劳方面的性能要求。除此之外,为了进一步提高材料的淬透性、耐磨性、回火稳定性和细化晶粒,材料 常加入铬、锰、钨、钼、钒、硅、铝和铌等合金元素,其中铬、锰、钨、钼、钒等元素的加入量都较高。为了防止回火脆性,材料中常加入钨、钼元素。
    B 在力学性能方面,热作模具材料(热作模具钢)不盲目追求具有较高的强度、硬度与耐磨性,而是要求获得一定的强度、硬度与耐磨性以及抗冲击能力的同时,又是具有较高韧性与塑性以及较高的抗热疲劳性能与断裂韧度。
    C 在组织方面,经淬火后得到细小的马氏体+弥散的碳化物+少量的残余奥氏体组织。经中温或高温回火后得到回火屈氏体或索氏体+弥散的碳化物。
    D 在工艺方面,热作模具材料(热作模具钢)需反复锻造,以保证组织中的碳化物细小、且呈弥散分布。为便于切削加工,材料在锻造后需经球化退火。为了防止氢脆,常需去氢处理。在淬火后,要进行中温工高温回火。
    E 在特殊性能要求方面,热作模具材料具有较高的热稳定性、较高的回火稳定性、较高的抗高温磨损能力和较高的抗氧化性能以及较好的断裂韧度。
    ③对于塑料模具材料,由于模具本身所承受的工作温度不高,承受载荷为挤压应力,所以常用的优质碳素结构钢、优质碳素工具钢、合金结构钢、热作模具钢、冷作 模具钢、轴承钢、弹簧钢、量具钢、刃具钢、高速钢、不锈钢、铸铁、有色金属合金、低熔点合金、有机高分子材料以及一些无非金属材料都可以用来制作塑料模具,故塑料模具材料应具

备以下特点。
A 具有一定的强度、硬度、耐磨性和韧性。
B 具有良好的耐蚀性、耐热性和热稳定性。
C 具有优良的切削加工性和成形性。
D 具有良好的表面质量。
E 具有良好的刻蚀性。