KKm铜合金在模具上的应用

第六节铜料在注塑模具上的使用铜料在模具行业的使用主要是以下三方面：电火花电极、焊接电极、模具材料。

一、电火花加工用的电极铜：主要是电蚀红铜、铬铜、钨铜三种；1.电蚀红铜EDM-Cu：JIS H3100火花机专用电极铜，在电火花成型加工中，电极材料是影响加工品质的重要因素之一。

★组成成份：含铜大于99.95%，氧化物小于0.003%，其他小于0.02%；★性能指标：密度8.9g/cm3；电导率大于58ms/m。

硬度大于86HV。

★产品特点：电解铜原料，执行JIS H3100标准（相当于C10200、C1020P），组织致密，无气孔，无沙眼。

★加工特点：①放电稳定，电极无方向性，适合精细加工；②电蚀速度快，加工效率高；③加工表面光洁度好，电损耗非常小，加工精度高，适合精细放电加工；④加工时，工件变形度小；⑤红铜电极加工后，可回收，材料真实使用成本低；⑥特别说明：基于纯红铜的特性，不适合打比较深的薄片，会产生弯曲变形，建议用石墨或钨铜电极；市面上常见红铜型号：美国牌号C10100（含铜量99.99%），C10200（含铜量99.95%），C11000（含铜量99.90%），前面三种可做为电极用C12000（含铜量99.85%），C14200（含铜量97.5%）。

对应的日本牌号有C1020、C1020P、C1100、C1100P、C1201等；市面上铜材供料规格有：圆棒料、方料、扁料三种。

工业纯铜有T1、T2、T3三个代号，其纯度分别为99.95%、99.90%、99.70%，其余为杂质。

2.铬铜：铬铜是以纯铜为主要成份的铜基合金，通过热处理和冷加工相结合的方法获得最佳力学和物理性能。

导电性能好，硬度比纯红铜高，耐高温，电蚀效果优于纯红铜，适合电蚀加工薄片或镜面加工。

对钨钢等难加工材质表现优异，是基于成本考虑时替代钨铜的首选材料。

物理特性：密度8.9g/cm3；电导率大于43%IACS（20℃）；硬度80HRB；软化温度480～520℃.铬铜主要化学成份表：名称铬Cr 镁Mg 锆Zr 铜Cu铬铜0.4～0.8% 0.1～0.3%0.08～0.2%余量供应规格：板材、棒材。

总669期第七期2019年3月河南科技Henan Science and Technology铜合金材料的磨削研究及应用实例韩雪（中国空空导弹研究院，河南洛阳471000）摘要：铜合金的零件具有硬度强度低、延展性大、线膨胀系数大等性能，磨削过程中非常容易出现堵塞、划伤、拉伤等。

为了避免这些现象，在磨削过程中必须选择合适的砂轮、磨削液与磨削工艺，并进行参数优化。

关键词：铜合金磨削；堵塞；砂轮；磨削液中图分类号：TG58文献标识码：A文章编号：1003-5168（2019）07-0086-02 Research and Application Example of Grinding Copper Alloy MaterialsHAN Xue（China Air Missile Research Institute，Luoyang Henan471000）Abstract:The parts of copper alloy have the properties of low hardness,large ductility,large cable expansion coeffi⁃cient,etc..In order to avoid these phenomena,suitable grinding wheel,grinding fluid and grinding process must be selected in the grinding process,and parameters optimization must be carried out.Keywords:copper alloy grinding；blockage；grinding wheel；grinding fluid铜合金属是有色金属，其硬度较低，通常情况下不适宜进行磨削加工。

但是，在一些特殊情况下，如零件加工超差但还有加工余量，可以进行磨削加工。

摘要21世纪工业正向着节能化和高效率方向发展，在追求降低零部件生产成本和提高效率的过程中，人们对材料的成型方法有着更深的重视。

压铸是最先进的金属成型方法之一，应用领域很广，发展速度很快。

铜合金零部件具有良好的耐腐蚀性和再生率高等优点，铜合金零部件应用领域也在不断扩展。

作为铜合金零部件的主要成形工具的铜合金压铸模，直接影响工件的性能和使用寿命。

但由于铜合金的浇注温度较高，铜合金压铸模的服役条件非常苛刻。

因此目前的铜合金压铸模普遍存在无法满足使用要求及使用寿命低等缺陷，使用寿命仅相当于铝合金压铸模寿命的1/2--1/3。

本课题从模具选材及热处理优化出发，对铜合金压铸工艺和模具的热疲劳性能进行了研究。

关键词：压铸铜合金热处理热疲劳Abstract21 century industry is toward energy conservation and high efficiency direction, in pursuit of the lower parts production cost and improve the efficiency of the process, people to material molding method has a deeper attention. Die casting is the most advanced metal forming one of the ways, application field is broad, the speed of development soon. Copper alloy parts has good corrosion resistance and regeneration rate higher advantages, copper alloy parts in the expanding application areas. As the copper alloy parts of the main forming tools of copper alloy die casting die, directly affect the performance of the workpiece and service life. But because the copper alloy casting temperature is higher, the copper alloy die casting die service condition of very harsh. So the copper alloy die casting die exists generally can't meet the application requirements and service life lower defects, service life is only aluminum alloy die casting die life 1/3 to 1/2- This topic from the mold of the materials and heat treatment optimization, the copper alloy die casting process and tooling the thermal fatigue properties have been studied.Keyword: die-casting Copper alloy heat treatment heat fatigue目录摘要 (I)ABSTRACT .................................................................................................................................. I I 目录 (III)引言........................................................................................................... 错误！未定义书签。

摘要：随着我国制造业的快速发展，模具工业已成为国家战略性新兴产业的重要组成部分。

铜合金镶块模具作为一种重要的模具材料，具有优异的性能和广泛的应用前景。

本文从铜合金镶块模具的特性、应用领域以及发展趋势等方面进行了探讨。

一、引言模具是制造业中的一种特殊工具，用于成型、加工、组装各种产品。

在模具工业中，模具材料的选择至关重要，它直接影响到模具的性能、使用寿命和加工成本。

铜合金镶块模具作为一种高性能的模具材料，在我国模具工业中得到了广泛应用。

二、铜合金镶块模具的特性1. 高导热性：铜合金具有良好的导热性，能够快速传递模具中的热量，降低模具温度，提高模具寿命。

2. 高强度：铜合金具有较高的强度和硬度，能够承受较大的压力和冲击，适用于高强度、高精度模具的制造。

3. 良好的耐磨性：铜合金具有较好的耐磨性，能够抵抗磨损，延长模具使用寿命。

4. 良好的耐腐蚀性：铜合金具有良好的耐腐蚀性，能够抵抗酸、碱、盐等化学介质的侵蚀。

5. 易加工性：铜合金具有良好的加工性能，可通过多种加工方法进行成型，满足不同模具制造需求。

三、铜合金镶块模具的应用领域1. 汽车行业：在汽车行业，铜合金镶块模具广泛应用于发动机、变速箱、制动系统等零部件的制造。

如：发动机曲轴、凸轮轴、活塞等。

2. 机械制造：在机械制造领域，铜合金镶块模具用于各种机械零部件的成型，如齿轮、轴承、导轨等。

3. 金属制品：在金属制品行业，铜合金镶块模具用于制造各种金属制品，如金属管、金属板、金属丝等。

4. 电子行业：在电子行业，铜合金镶块模具用于制造电子元器件，如集成电路、连接器等。

5. 塑料行业：在塑料行业，铜合金镶块模具用于制造各种塑料制品，如日用品、玩具、包装材料等。

四、铜合金镶块模具的发展趋势1. 个性化定制：随着市场需求的多样化，铜合金镶块模具将朝着个性化、定制化方向发展，满足不同客户的需求。

2. 高性能化：未来铜合金镶块模具将朝着高性能、长寿命、低能耗的方向发展，提高模具的综合性能。

做模具用什么材料
模具是用来制造零件或产品的工具，通常由金属材料制成。

常见的模具材料有以下几种：
1. 钢材：钢材是最常用的模具材料之一，由于其强度高、硬度好、耐磨性好等特点，适用于在模具中制造复杂形状的零件。

常用的钢材有工具钢、合金钢等。

2. 铝合金：铝合金具有轻质、导热性好、易加工等优点，使得它成为制造小型或中型模具的理想材料。

同时，铝合金模具制造成本低、制作周期短，适用于大批量生产。

3. 铜合金：铜合金模具适用于制造高精密的小型零件，如手机壳、电子元器件等。

铜具有良好的导热性和良好的化学稳定性，能够保证模具的加热和冷却效果。

4. 塑料：某些特定的模具部件可以使用塑料材料制造，如模具的隔板、螺杆等。

塑料模具的制造成本低、加工简单，并且重量轻，适合于一些简单形状的模具制造。

综上所述，模具材料的选择要根据具体的使用要求、生产批量和产品类型等因素来进行决定。

不同材料具有不同的特点和优劣势，合理选择适合的材料能够提高模具的使用寿命、降低生产成本，并且确保产品质量。

常用模具材料及热处理常用的模具材料有许多种，每一种材料都具有独特的特点和适用范围。

而热处理则是在模具制造过程中必不可少的一步，可以提高材料的硬度、强度和耐磨性，从而提高模具的使用寿命。

以下是几种常用的模具材料和热处理方法。

一、常用的模具材料：1.铝合金：铝合金具有良好的导热性能和成型性能，重量轻，价格便宜。

适用于制造小型模具或高精度的塑料模具。

2.铝青铜：铝青铜具有良好的导热性能、耐磨性能和耐腐蚀性能，适用于制造高速冲压模和注塑模。

3.铜合金：铜合金具有良好的导热性能和热膨胀系数，适用于制造大型的冲压模和注塑模。

4.微晶玻璃钢：微晶玻璃钢具有高强度、耐磨性和抗腐蚀性能，适用于制造大型的冲压模和注塑模。

5.构造钢：构造钢具有高强度和耐磨性能，适用于制造大型的冲压模。

6.热作模具钢：热作模具钢具有优良的耐热性和抗热疲劳性能，适用于制造高温下工作的模具。

7.不锈钢：不锈钢具有良好的耐腐蚀性能和高温强度，适用于制造化学模具和食品模具。

二、热处理方法：1.淬火：淬火是常用的热处理方法之一，通过迅速冷却材料，使其获得高硬度和高强度。

淬火温度和冷却介质根据材料的不同而不同。

2.回火：回火是淬火后的一个步骤，通过加热材料到一定温度并保持一段时间，降低材料的硬度和脆性，提高其抗冲击性和韧性。

3.淬火回火：将材料先进行淬火然后回火的组合处理，既能获得高硬度也能提高韧性。

4.预淬火：预淬火是在热处理之前先进行一次淬火，然后再进行其他热处理工艺，可以提高热处理的效果。

5.淬火再回火：在完全淬火和回火的基础上，再进行一次淬火和回火，以进一步提高材料的性能。

6.等温淬火：将材料加热到一个特定温度并保持一段时间，然后进行快速冷却，可以使材料获得均匀细小的组织和高硬度。

7.渗碳：通过在材料表面渗入一定的碳元素，提高材料的表面硬度和耐磨性。

总结：常用的模具材料有铝合金、铝青铜、铜合金、微晶玻璃钢、构造钢、热作模具钢和不锈钢等。

热处理方法包括淬火、回火、预淬火、淬火回火、等温淬火、淬火再回火和渗碳等。

铜合金压铸模具的加工工艺铜合金压铸模具的加工工艺主要包括模具设计、模具制造和模具调试三个步骤。

模具设计是模具加工的第一步，它包括产品结构设计和模具结构设计两个方面。

产品结构设计是根据铜合金压铸件的设计要求，确定产品的结构形式、尺寸、工艺要求等。

模具结构设计是根据产品结构设计的要求，确定模具的结构形式、尺寸、切削量等。

在设计过程中，需要考虑到产品的成型工艺及合金的物理性能，以及模具的加工工艺和制造成本等因素。

模具制造是根据设计图纸和加工工艺要求，对模具进行加工制造的过程。

模具制造主要包括以下几个方面的工艺：铣削、电火花加工、磨削、装修、组装等。

首先，对于较为简单的模具结构，可以采用铣削工艺进行加工。

通过数控铣床，根据模具的三维图形，对模具进行铣削加工，形成模具的基本形状和尺寸。

铣削工艺对于模具的形状和尺寸要求较高，能够保证模具加工的精度和表面质量。

其次，对于模具中的一些细节部分，如密封面、压花、孔等，可以采用电火花加工进行加工。

电火花加工是一种利用电火花放电进行切削的加工方法，可用来加工硬质材料，并能够保证加工精度和表面质量。

然后，对于模具的一些尺寸要求较高的表面，可以采用磨削工艺进行加工。

磨削工艺可以提高模具的尺寸精度和表面质量，达到铜合金压铸件的加工要求。

最后，对于模具的一些装配工艺，需要进行模具的装配。

模具的装配主要包括基础体和活动体的装配，以及其他的配件的装配。

模具的装配要求精度高，能够保证模具在压铸过程中的稳定性和运动准确性。

模具调试是模具加工的最后一步，也是模具加工的关键环节。

模具调试包括模具安装和模具试模两个部分。

模具安装主要是将模具安装到压铸机上，并进行调整和固定，保证模具的位置精度和稳定性。

模具试模是将铜合金压铸在模具内进行模具性能的检验和模具结构的验证。

模具试模需要根据铜合金压铸件的尺寸和要求，进行模具调整和模具使用条件的调整，以确保铜合金压铸件的质量和稳定性。

同时，要对模具进行检验和评估，以确定是否需要进行调整和改善。