24种常用机械模具材质的特性及用途
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模具模板材料是制造模具的关键材料之一,它们直接影响着模具的使用寿命、稳定性和加工精度。
本文将介绍常见的,包括金属材料、塑料材料和复合材料等,以及它们应用的优缺点和适用范围。
一、金属材料金属材料是最常见的之一,其具有强度高、刚性好、精度高等特点,适用于需要承受高压、高温、高速冲击等情况下的模具制造。
1.1 典型代表:P20、H13、718等P20钢是一类优良的热处理模具钢,具有高硬度和加工性能,尤其耐磨和擦伤性能,适合制造模具模板、注塑模具、挤出模具等。
H13钢是热作模具钢的代表,是一种用途广泛的钢种,具有高温强度、高硬度和良好的耐热性能,适用于制造压铸模、塑料模具、挤出模具等。
718钢是一种高品质优良的冷加工模具钢,其密度可达到7.8g/cm³,硬度在30-45HRC之间,适用于制造精密注塑模具、复合模具等。
1.2 优点和缺点金属材料的优点是强度高、刚性好、精度高、寿命长等,适用于需要承受高压、高温、高速冲击等情况下的模具制造。
但金属材料制造成本高、加工难度大、耐腐蚀性差、重量大、易疲劳等问题也给模具设计带来了一定困难。
1.3 适用范围金属材料适用于高速、高压、高温等复杂工况下的模具制造,如汽车模具、航空模具、压铸模具、精密注塑模具等。
二、塑料材料塑料材料是一种广泛应用的,其具有成本低、重量轻、加工容易等优点。
不同种类的塑料材料,应用范围和性质也各不相同。
2.1 典型代表:ABS、聚碳酸酯、尼龙等ABS是一种性能优异的高强度塑料材料,其强度高、机械性能优良、表面光亮度好,适用于制造电子、家电外壳、车载部件等。
聚碳酸酯是一种优良的工程塑料材料,具有优异的机械性能、耐热性、电性能等,适用于制造电子、家电、汽车、飞机等高精密度的工程零部件等。
尼龙是一种具有高强度、高刚性、优良的化学稳定性和阻燃性能的塑料材料,适用于制造齿轮、摆线轮、齿轮轴、法兰轴等。
2.2 优点和缺点塑料材料的优点是成本低、重量轻、加工容易等,适用于生产大批量的成形件。
常用模具钢类别和特点模具钢是制造各种模具的特殊合金钢,也是工业生产中不可缺少的重要材料之一。
模具钢分类很多,不同类别的模具钢具有不同的特点,应用领域也各不相同。
本文将针对常用模具钢的类别和特点进行介绍。
一、普通弹模钢普通弹模钢由于其较低的硬度、耐磨性和强度,更多地用于制造小型模具和一些较简单的构件。
不同的钢材品种和淬火工艺,主要决定了普通弹模钢的性能,其具有较好的加工性能和切削性能。
二、优质钢优质钢与普通钢材相比,显著提高了其硬度、强度和韧性,广泛应用于低压压铸模具、铝压铸模具等高要求的模具中。
其具有较高的抗热性、耐磨性和耐蚀性,且易于热处理而不使表面硬化。
三、热作模具钢热作模具钢适用于高热温度环境下的模具制造,其硬度和热稳定性都远比普通钢材要高。
常见的热作模具钢有H11、H13和H21等,其中H13应用范围最广,尤其适合制造铝合金和锌合金高压压铸模。
四、耐热钢耐热钢是指在高温、高压、强化气氛下下依然保持高强度、高韧性和高塑性的一种模具钢。
由于其抗氧化和耐腐蚀性能较强,因此广泛应用于制造石油化工装置等在高温、高压下工作的钢制工业设备上。
五、不锈钢不锈钢作为耐腐蚀性钢材的代表,主要由铬和镍合金构成,具有化学稳定性、耐腐蚀性、韧性及可工程塑形性强等特点。
由于不锈钢的硬度和强度不如普通模具钢,因此主要用于制造零件和模具需要耐腐蚀的环境下。
六、合金工具钢合金工具钢适用于制造具有较高韧性、刚性、磨损和热疲劳强度要求的模具,硬度、耐磨性和韧性都比普通弹模钢更好,并且可以进行高温热处理。
常用的合金工具钢有D2、D3、A2、O2等,其中D2具有非常好的耐磨性和切削性能,适合用于制造剪切模与冲压压力模。
七、垂直需要模具钢侧垂直需要模具钢针对的是塑料注射产品的制造,其机械强度和角度精度有很高的要求,属于高性能模具钢类别。
常见的侧垂直需要模具钢有S-7、D-2、Nak55和P21等。
总的来说,不同类型的模具钢有其应用的特性和领域,合理选择模具钢是制造优质模具和零部件的关键。
模具材料全解模具材料是制作模具的重要组成部分,它直接影响到模具的质量、寿命和生产效率。
在模具制作过程中,会使用到各种不同的材料,本文将介绍一些常用的模具材料及其特点。
1.工具钢:工具钢是最常见的模具材料之一,其主要成分是碳、铬、钼、钴等合金元素。
工具钢具有优良的切削性能、耐磨性和热稳定性,适用于制作各种中小型模具。
工具钢分为冷作工具钢和热作工具钢两种类型,根据使用环境和要求选择合适的工具钢材料。
2.铝合金:铝合金具有轻质、塑性好、导热性能好等特点,在模具制作中常用于制作注塑模、压铸模等。
铝合金材料具有良好的加工性能,易于切削和成形,适用于制作大型模具。
3.铜合金:铜合金具有良好的导热性和导电性能,具有较高的强度和硬度,常用于制作冷挤压模、铸造模等。
铜合金具有良好的耐磨性和热稳定性,适用于高温环境下的模具制作。
4.高分子材料:高分子材料如尼龙、聚氨酯等在模具制作中用于制作注塑模、压铸模等。
高分子材料具有优良的耐磨性、耐腐蚀性和绝缘性能,适用于模具表面处理和内部结构制作。
5.高温合金:高温合金具有良好的高温强度、耐热腐蚀性和抗氧化性能,适用于高温环境下的模具制作,如压铸模、锻造模等。
高温合金具有较高的硬度和强度,能够抵抗高温和高压力的作用。
6.复合材料:复合材料由两种或多种材料组成,具有特殊的物理和化学性能,适用于模具制作中的特殊要求。
常见的复合材料包括碳纤维复合材料、玻璃钢等,它们具有较高的强度、刚度和耐腐蚀性,适用于制作高性能模具。
模具材料的选择应根据具体的使用环境和要求来确定,要考虑到模具的寿命、生产效率和成本等因素。
不同的模具材料具有不同的特点和适用范围,根据具体的制作要求选择合适的材料是保证模具质量的重要环节。
常用模具钢类别与特点
模具钢是用于制造模具的一种钢材。
随着现代工业的发展,模具钢也越来越重要。
模具钢的品种繁多,不同的模具应选择不同的钢种。
本文将会介绍常用模具钢的类别和特点。
一、低合金冷作模具钢
低合金冷作模具钢适用于生产钣金压制件和注塑模具。
该钢种的耐磨性和耐腐蚀性都比较不错,而且硬度容易控制,因此它适用于生产大量的小型模具。
二、高碳铬钼合金冷作模具钢
高碳铬钼合金冷作模具钢硬度大、耐磨性好、韧性高,适用于生产大型工件。
三、低合金热作模具钢
低合金热作模具钢是一种常用的模具钢种。
低合金热作模具钢具有耐高温、硬度高、耐磨性好、易加工等特点,适用于生产锻模、压铸模、螺丝模等模具。
四、高合金热作模具钢
高合金热作模具钢是一种优质的模具钢材料,适用于生产高质量、高精度的模具。
该钢种的热稳定性能好,耐热性能强,使用寿命长。
五、合金工具钢
合金工具钢是一种高品质的模具钢材料,适用于生产高精度且高强度的模具。
该钢种的合金成分较高,硬度高、耐磨性好、韧性较强,适用于生产高质量的模具,如冲压模和塑料模具。
六、特殊材料
特殊材料的模具钢一般用于生产特殊形状的零件,具有良好的耐热、耐腐蚀、高强度等特性。
该钢种通常需要采用特殊的生产工艺,因此价格相对较高。
总之,模具钢的种类繁多,每种钢材都有其特殊的特点和用途。
在选择模具钢时,应根据不同的模具应用选择合适的钢种。
模具材料的特点及应用领域模具材料是制造模具的基础材料,它直接影响到模具的质量和使用寿命。
模具材料应具有一定的机械性能、耐磨损性和耐腐蚀性,以及良好的加工性能和热处理性能。
下面将介绍几种常见的模具材料的特点及应用领域。
1.低碳合金钢低碳合金钢具有优良的可塑性、韧性和焊接性能,是制造模具常用的材料之一。
低碳合金钢主要有45#、50#、55#等级别。
它们的主要特点是加工性好,易于切削加工,并且热处理性能稳定。
但是由于低碳合金钢强度较低,无法满足一些特殊模具的要求。
低碳合金钢的应用领域主要包括小型冲压模、塑料模和模具零部件的制造。
由于低碳合金钢的成本较低,适用于制造小型模具和量产模具。
2.工具钢工具钢是一类含有较高碳、硅、锰、钼、钢铁元素的合金钢,具有优良的耐磨损性和切削性能。
常用的工具钢有12Cr、D2、S45C、S50C等。
这些工具钢经过热处理后,可以获得较高的硬度和耐磨性。
工具钢主要用于制造大型冲压模、塑料模和高性能模具零部件。
由于工具钢具有较高的强度和硬度,可以满足复杂模具对材料性能的要求。
3.硬质合金硬质合金是一种金属材料,主要由钨钴硬质颗粒和金属结合相组成。
硬质合金具有高硬度、抗磨损性和抗腐蚀性能。
常用的硬质合金有WC-Co、WC-TaC-Co 等。
硬质合金具有优良的耐磨性和切削性能,可以用于制造模具的耐磨零件。
硬质合金主要应用于冲模的切削刃、塑料模具的喷嘴和模腔等耐磨部件。
由于硬质合金具有优异的耐磨性能,可以延长模具的使用寿命。
4.不锈钢不锈钢是一类耐腐蚀性能较好的钢。
不锈钢具有优良的耐腐蚀性和耐高温性能,不易生锈。
常用的不锈钢有SUS304、SUS316等。
不锈钢具有良好的加工性能,可以满足一些特殊模具对材料的要求。
不锈钢主要用于制造模具的耐腐蚀零件和高温模具。
由于不锈钢具有较好的耐腐蚀性能和耐高温性能,可以满足特殊模具的要求。
5.铝合金铝合金具有良好的机械性能、切削性能和导热性能,是一种重要的模具材料。
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。
模具材料有哪些模具是制造工业中常用的工具,用于生产各种形状和尺寸的零件。
而模具材料的选择对模具的性能和寿命有着至关重要的影响。
下面我们将介绍一些常见的模具材料以及它们的特点和应用。
1.金属模具材料。
金属模具材料是最常见的一类模具材料,主要包括工具钢、合金钢、不锈钢和铝合金等。
工具钢具有优良的切削加工性能和热处理性能,常用于制作塑料模具、压铸模具和冲压模具。
合金钢具有较高的硬度和耐磨性,适用于制作大型模具和长寿命模具。
不锈钢具有良好的耐腐蚀性和表面光洁度,常用于制作塑料注射模具和压铸模具。
铝合金具有轻质、导热性好的特点,适用于制作压铸模具和快速冷却模具。
2.非金属模具材料。
除了金属材料外,还有一些非金属材料也被广泛应用于模具制造中。
例如工程塑料、陶瓷和复合材料等。
工程塑料具有优良的耐磨性、耐腐蚀性和耐高温性能,常用于制作注塑模具和挤压模具。
陶瓷材料具有极高的硬度和耐磨性,适用于制作高精度模具和特殊材料模具。
复合材料具有轻质、高强度和耐磨性等优点,适用于制作复杂结构的模具和大型模具。
3.特种模具材料。
除了上述常见的模具材料外,还有一些特种模具材料被应用于特殊领域。
比如聚氨酯材料具有优良的弹性和耐磨性,适用于制作冲压模具和橡胶模具。
钨钢具有极高的硬度和耐磨性,适用于制作冲压模具和精密模具。
钴基合金具有优良的高温强度和耐热腐蚀性,适用于制作高温合金模具和精密铸造模具。
总结。
模具材料的选择应根据具体的模具工艺要求、工作环境和使用条件来确定。
不同的模具材料具有不同的特点和适用范围,选择合适的模具材料能够提高模具的使用性能和生产效率。
因此,在模具制造中,对模具材料的选择和应用有着至关重要的意义。
24种常用机械模具材质的特性及用途1、45——优质碳素结构钢,是最常用中碳调质钢主要特征:最常用中碳调质钢,综合力学性能良好,淬透性低,水淬时易生裂纹。
小型件宜采用调质处理,大型件宜采用正火处理。
应用举例:主要用于制造强度高的运动件,如透平机叶轮、压缩机活塞。
轴、齿轮、齿条、蜗杆等。
焊接件注意焊前预热,焊后消除应力退火。
2、Q235A(A3钢)——最常用的碳素结构钢主要特征:具有高的塑性、韧性和焊接性能、冷冲压性能,以及一定的强度、好的冷弯性能。
应用举例:广泛用于一般要求的零件和焊接结构。
如受力不大的拉杆、连杆、销、轴、螺钉、螺母、套圈、支架、机座、建筑结构、桥梁等。
3、40Cr——使用最广泛的钢种之一,属合金结构钢主要特征:经调质处理后,具有良好的综合力学性能、低温冲击韧度及低的缺口敏感性,淬透性良好,油冷时可得到较高的疲劳强度,水冷时复杂形状的零件易产生裂纹,冷弯塑性中等,回火或调质后切削加工性好,但焊接性不好,易产生裂纹,焊前应预热到100~150℃,一般在调质状态下使用,还可以进行碳氮共渗和高频表面淬火处理。
应用举例:调质处理后用于制造中速、中载的零件,如机床齿轮、轴、蜗杆、花键轴、顶针套等,调质并高频表面淬火后用于制造表面高硬度、耐磨的零件,如齿轮、轴、主轴、曲轴、心轴、套筒、销子、连杆、螺钉螺母、进气阀等,经淬火及中温回火后用于制造重载、中速冲击的零件,如油泵转子、滑块、齿轮、主轴、套环等,经淬火及低温回火后用于制造重载、低冲击、耐磨的零件,如蜗杆、主轴、轴、套环等,碳氮共渗处即后制造尺寸较大、低温冲击韧度较高的传动零件,如轴、齿轮等。
4、HT150——灰铸铁应用举例:齿轮箱体,机床床身,箱体,液压缸,泵体,阀体,飞轮,气缸盖,带轮,轴承盖等。
5、35——各种标准件、紧固件的常用材料主要特征:强度适当,塑性较好,冷塑性高,焊接性尚可。
冷态下可局部镦粗和拉丝。
淬透性低,正火或调质后使用应用举例:适于制造小截面零件,可承受较大载荷的零件:如曲轴、杠杆、连杆、钩环等,各种标准件、紧固件。
模具,工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品的各种模子和工具,这种工具由各种零件构成,不同的模具由不同的零件构成。
素有“工业之母”的称号。
模具是精密工具,形状复杂,承受坯料的胀力,对结构强度、刚度、表面硬度、表面粗糙度和加工精度都有较高要求,模具生产的发展水平是机械制造水平的重要标志之一。
成型模模具材料选用:
② 合金铸铁成分同,仅是摩擦面火焰淬火到<420HB
③ 冲头材料,除合金铸铁外,最好镀铬。
④ 镶嵌模块材料,镶嵌于经火焰淬火的低合金铸铁中。
⑤ 大、中型制品系指外径及高度>200mm 者。
⑥ 硬质合金模坯外面必须镶套,模套材料可采用中碳钢或中碳合金钢。
Cr4W2MoV 、Cr2Mn2SiWMoV 等牌号代替。
来源:模具网。
编辑:明轩。
常用模具材料模具材料是制造模具或模具零件的材料,在现代工业生产中,模具被广泛应用于汽车制造、家电制造、电子设备制造、医疗器械制造等众多领域。
常用的模具材料有很多种,本文将着重介绍其中的一些材料。
一、铸铁模具铸铁是模具制造中最常用的材料之一,它具有良好的耐磨性、抗腐蚀性和耐高温能力,可以用于制造各种模具,如压铸模、注射模、挤压模和拉伸模等。
铸铁模具分为灰铸铁、球墨铸铁和白口铸铁等不同类型,其中球墨铸铁因其强度高、韧性好、加工性能优良等特点,成为现代工业生产中的重要模具材料。
二、钢模具钢模具的硬度高、强度大、寿命长,因此被广泛应用于大型模具制造中。
钢模具分为冷作模具和热作模具两种,前者适用于制造有凸凹形状的零件,后者适用于制造较大型的零件。
钢模具的制造成本相对较高,但长期使用下来耗费的维修成本低,所以在大批量生产中,选用钢模具能够节约成本并提高生产率。
三、铝合金模具铝合金模具是模具材料中重要的一种,具有良好的导热性能、低密度、高耐磨性和易加工性等特点。
铝合金模具的主要应用包括压铸模、注射模和挤压模等,其优点是重量轻、成本低、制造周期短,适用于小批量生产和试制阶段。
四、塑胶模具塑胶模具是用于生产塑胶制品的模具,有可重复使用性和多批量生产能力。
通常采用的材料有PVC、ABS、PP、PE等,不同材料的塑胶模具性能不同,在制造时需要根据产品所需强度、耐磨性、柔韧性等指标进行选择。
五、陶瓷模具陶瓷模具是一种高温耐腐蚀材料,可用于生产高精度、高温、高压和化学腐蚀性强的产品。
陶瓷模具的制造工艺需求较高,需要经过精密的加工和烧制过程,成本相对较高,但使用寿命长、稳定性高,可适用于长时间的连续生产。
六、钛合金模具钛合金模具具有高强度、低密度和良好的耐腐蚀性能,可以用于生产高强度的航空航天、医疗器械等产品。
然而,钛合金模具制造需要高精度的加工设备和技术,成本较高,适用于高端产品和小批量生产领域。
七、聚酰胺模具聚酰胺模具是一种高温、高耐磨、高精度的模具材料,可用于制造高性能零件。
常用模具材料及塑料设计知识绝对经典实用近年来,模具行业的发展越来越快,对于塑料制品、数控机床、电子元器件等行业有很大的影响。
而模具的材料选择以及塑料设计知识的应用是决定模具质量和生产效率的关键。
本文将介绍一些常用的模具材料及塑料设计知识,帮助读者更好地了解模具行业,并能够更加准确地选择材料和设计模具,提高生产效率。
一、常用模具材料1. 模具钢模具钢一般是用来制造模具的最常用材料。
它具有高的耐磨性、切削性、冲击性和耐腐蚀性等特点,在高强度、高耐摩擦和高温的工作环境下表现出色。
常用的模具钢有P20、718、NAK80、S136等。
2. 合金钢合金钢相比模具钢来说,具有更高的硬度、耐冲击性、强度和耐磨性。
但是与此同时,它也更加难以加工,并且成本更高。
常用的合金钢有H13、P20+Ni、HPM31等。
3. 软钢软钢相比钢铁材料来说,具有更好的韧性和低成本。
但是软钢的耐磨性、硬度、强度和抗拉性低于模具钢和合金钢。
常用的软钢有S50C、S45C、S55C等。
4. 铝合金、铜合金和镁合金这些合金材料通常用于定制的小型模具,使用它们可以提高轻量化程度、加快制造速度和降低模具成本。
总的来说,模具材料的选择是要考虑到模具的使用环境、工件制作的复杂程度、工艺要求、数量等多方面因素。
二、塑料设计知识1. 注塑工艺的选择注塑工艺是将塑料原料加工成成形件的关键因素。
需要考虑的因素包括产品的尺寸精度、外观表面和物理性能等。
常用的注塑工艺有单热嘴融合成形、双热嘴融合成形和热熔胶融合成形。
2. 塑料的选择塑料的选择通常是根据所需制品的性质、用途和形状来决定。
常用的塑料材料有聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)、聚酰亚胺(PI)等。
3. 装饰和外观产品的装饰和外观是决定产品质量和市场竞争力的重要因素。
设计师需要考虑装饰性和系统性的方面,选用合适的颜色、花纹、质地和表面涂料来达到最佳效果。
4. 热胀冷缩塑料制品的尺寸精度和形状稳定与热胀冷缩有关,对于长期使用和高负荷的塑料制品,设计师需要考虑热胀冷缩的影响,合理设计尺寸,选择合适的材料和工艺以确保产品的稳定性以及其它性能。
折弯机模具选材及模具性能特点折弯机模具是折弯机进行金属板材折弯加工的关键部件,其选材和性能特点直接影响到折弯加工的质量、效率和成本。
下面我们就来详细探讨一下折弯机模具的选材以及模具的性能特点。
一、折弯机模具的选材1、碳素工具钢碳素工具钢是一种常见的模具材料,价格相对较低。
但其缺点也较为明显,如硬度和耐磨性一般,使用寿命较短,适用于一些加工要求不高、批量较小的折弯作业。
2、合金工具钢合金工具钢在碳素工具钢的基础上添加了合金元素,提高了硬度、耐磨性和韧性。
常见的合金工具钢有 Cr12、Cr12MoV 等。
这类材料制造的模具具有较好的综合性能,能够满足大多数折弯加工的需求,是目前应用较为广泛的模具材料之一。
3、高速钢高速钢具有较高的硬度、红硬性和耐磨性,适用于高速、高负荷的折弯加工。
但其价格相对较高,一般用于一些对模具性能要求极高的场合。
4、硬质合金硬质合金是由难熔金属的硬质化合物和粘结金属通过粉末冶金工艺制成的一种合金材料。
它具有极高的硬度和耐磨性,能够在恶劣的工作条件下保持良好的性能。
但硬质合金的韧性较差,容易断裂,加工难度也较大。
除了上述几种常见的材料外,还有一些新型材料如陶瓷材料、超硬材料等也在不断地被研究和应用于折弯机模具中。
在选择折弯机模具材料时,需要综合考虑以下几个因素:1、折弯加工的要求包括板材的材质、厚度、折弯角度和精度要求等。
对于加工高强度、厚板材或要求高精度折弯的情况,应选择硬度和耐磨性较高的材料;而对于一般的折弯加工,可选择性价比更高的材料。
2、模具的使用寿命如果生产批量较大,需要选择使用寿命长的材料,以降低模具更换的频率和成本。
3、成本因素不同材料的价格差异较大,需要在满足加工要求的前提下,选择成本合理的材料。
4、加工工艺性材料的加工难度和成本也需要考虑在内,以确保模具能够顺利制造和维修。
二、折弯机模具的性能特点1、硬度和耐磨性硬度是折弯机模具的重要性能指标之一,较高的硬度能够保证模具在折弯过程中不易变形和磨损,从而延长模具的使用寿命。
模具材料及模具失效分析一、模具材料模具是工业生产过程中常见的一种工具,用于制造各种产品的零部件。
模具的材料选择非常重要,直接关系到模具的使用寿命和制造成本。
现代模具材料主要包括金属材料和非金属材料两大类。
1.金属材料金属材料通常具有良好的韧性和耐磨性,可以承受较大的应力和变形,常用的金属材料有:(1)工具钢:工具钢是最常见的模具材料之一,具有高硬度、耐磨性好、韧性适中等特点。
根据具体的工作条件和要求,可以选用热处理工具钢、非调质工具钢或高速钢等不同种类的工具钢。
(2)铸造钢:铸造钢适用于大型模具的制造,具有较高的强度和耐磨性。
根据具体需要,可以选择低合金铸造钢、合金钢或特殊耐磨铸造钢等。
(3)铝合金:铝合金具有良好的加工性能和寿命,适用于制造小型模具。
常用的铝合金有铝青铜、铝镁合金等。
2.非金属材料非金属材料通常具有良好的绝缘性能和耐腐蚀性能,可以避免产品受到外部环境的干扰,常用的非金属材料有:(1)塑料模具材料:塑料模具材料具有良好的耐腐蚀性和绝缘性能,适用于制造精密零件。
常用的塑料模具材料有聚丙烯、聚四氟乙烯、聚氨酯等。
(2)橡胶模具材料:橡胶模具材料具有良好的弹性和耐磨性,适用于制造高要求的橡胶制品。
常用的橡胶模具材料有丁腈橡胶、硅橡胶等。
模具失效是指模具在使用过程中出现的各种损坏、故障和失效现象。
模具失效会导致产品质量下降、生产效率降低等问题。
模具失效通常可以分为以下几个方面进行分析:1.磨损失效:模具在使用过程中,由于受到较大的力和摩擦作用,会产生磨损现象。
磨损主要分为表面磨损和体积磨损两种类型,可以通过表面硬度测试、磨损重量测量等方法进行分析。
2.疲劳失效:模具在长期使用过程中,由于频繁的应力变化和变形,会产生疲劳现象。
疲劳失效一般表现为裂纹、断裂等现象,可以通过金相组织观察、断口形貌分析等方法进行分析。
3.塑性变形失效:模具在使用过程中,由于受到较大的应力和变形,会产生塑性变形现象。
常用模具材料性能介绍模具材料是制造模具的基础材料,其性能直接影响到模具的使用寿命、加工精度和效率。
下面将介绍几种常用的模具材料及其性能特点。
1.工具钢工具钢是制造模具最常用的材料之一、它具有良好的热强度、耐磨性和切削性能,适合制造各种复杂的冲压模、塑料模和压铸模等。
工具钢主要分为冷作工具钢、热作工具钢和高速工具钢三大类。
冷作工具钢具有较高的硬度和耐磨性,适用于制造冷作模具和模具冷作件。
热作工具钢具有较高的耐热性和韧性,适用于制造热作模具和模具热作件。
高速工具钢具有较高的硬度和耐磨性,适用于制造高速切削刀具。
2.铸铁铸铁是一种常用的模具材料,具有良好的韧性和抗压性能。
它适用于制造大型模具、低精度模具和一些简单形状的模具。
根据不同用途,铸铁可以分为灰口铸铁、球墨铸铁和锻铸铁。
灰口铸铁具有较高的硬度和抗磨性,适用于制造一些耐磨性要求不高的模具。
球墨铸铁由于添加了球墨石,具有较高的韧性和延展性,适用于制造一些需要抗冲击性能的模具。
锻铸铁由于经过热处理,具有较高的强度和韧性,适用于制造一些精密度要求较高的模具。
3.铝合金铝合金是一种轻质、耐腐蚀和导热性能良好的材料,适用于制造一些形状复杂、重量要求较轻的模具。
铝合金模具具有较高的强度和刚性,同时具有较好的导热性能,可以快速散热,提高模具的工作效率。
4.不锈钢不锈钢是一种抗腐蚀性能极强的材料,适用于制造对耐腐蚀要求较高的模具。
不锈钢模具具有较高的硬度和强度,适用于制造一些具有高精度要求的模具。
5.其他材料除了上述几种常见的模具材料外,还有一些特殊性能的材料也可以用于制造模具。
例如,陶瓷材料具有极高的硬度和耐磨性,适用于制造一些对耐磨性要求极高的模具。
复合材料具有良好的强度和韧性,适用于制造一些复杂形状的模具。
总之,不同的模具材料具有各自独特的性能特点,选取合适的模具材料可以提高模具的使用寿命和加工精度,提高生产效率。
在选择模具材料时,需要综合考虑模具的具体工作条件、耐磨性要求和加工要求等因素。
常用模具材料介绍引言在制造业中,模具是非常重要的工具。
它们被用于制造各种产品,从塑料零件到金属件。
模具材料的选择对产品的质量和成本都有重要影响。
本文将介绍一些常用的模具材料,包括塑料模具材料和金属模具材料。
塑料模具材料塑料模具材料是制造塑料零件模具的常用材料。
以下是一些常见的塑料模具材料:1. 铸造铝合金铸造铝合金是一种常用的塑料模具材料。
它具有良好的导热性和机械性能,因此适用于制造大型和复杂形状的模具。
此外,铸造铝合金还具有良好的耐腐蚀性和高温抗性。
2. P20钢P20钢是一种常用的塑料模具钢。
它具有良好的切削性能和耐磨性,适用于制造中小型的塑料模具。
P20钢还具有较好的硬化性能,可以通过热处理来提高其硬度和耐磨性。
3. 不锈钢不锈钢是另一种常用的塑料模具材料。
它具有良好的硬度和抗腐蚀性能,适用于制造需要高精度和长寿命的模具。
不锈钢还具有良好的加工性能,可以通过切削、磨削和电火花加工等方法来制造复杂形状的模具。
金属模具材料通常用于制造金属件的模具。
以下是一些常见的金属模具材料:1. H13钢H13钢是一种常用的金属模具钢。
它具有良好的热传导性能和高温强度,适用于制造需要高温和高压的金属模具。
H13钢还具有良好的抗磨损性和耐腐蚀性,适用于制造长寿命的模具。
2. Cr12MoV钢Cr12MoV钢是一种常用的金属模具钢。
它具有良好的硬度和耐磨性,适用于制造高硬度和高耐磨的金属模具。
Cr12MoV钢还具有较好的淬透性,可以通过热处理来提高其硬度和耐磨性。
除了金属材料,还有一些复合材料常用于制造金属模具。
复合材料通常由金属粉末和聚合物树脂混合而成,具有良好的强度和韧性。
复合材料适用于制造复杂形状和高精度要求的金属模具。
总结模具材料的选择对产品的成本和质量有着重要影响。
塑料模具材料常见的有铸造铝合金、P20钢和不锈钢;金属模具材料常见的有H13钢和Cr12MoV钢。
除了金属材料,复合材料也适用于制造金属模具。
常用模具材料
常用模具材料是制造模具的必要材料,它们具有优异的强度、硬度和耐磨性,可以经受长时间高温和高压的工作环境,同时还具有良好的加工性能,可以满足模具的设计要求。
下面介绍一些常用的模具材料。
1. Cr12MoV
Cr12MoV是一种高碳高铬不锈钢,具有较高的硬度和耐磨性。
它在模具的制造中广泛应用,常用于制造对耐磨性要求较高的冲压模具、冷作模具和切削刀具。
2. H13
H13是一种热作模具钢,具有优异的耐热性和耐磨性。
它适用于制造高温工作环境下的模具,如压铸模具、热压模具和塑料注塑模具等。
3. P20
P20是一种低碳低合金工具钢,具有较高的硬度和良好的切削
加工性能。
它适用于制造冷作模具、塑料注塑模具和模具饰面等。
4. 718
718是一种高镍合金钢,具有良好的耐热性和耐腐蚀性。
它适
用于制造高温工作环境下的模具,如压铸模具和塑料注塑模具等。
5. S136
S136是一种不锈钢,具有优异的耐腐蚀性和耐磨性。
它适用
于制造对表面光洁度要求较高的模具,如光学模具、透明塑料模具和注塑模具等。
6. 45#钢
45#钢是一种低碳结构钢,具有良好的机械性能和切削加工性能。
它适用于制造低要求的冲压模具、冷作模具和切削刀具等。
除了以上几种常用模具材料外,根据具体模具的要求,还可以选择其他特殊材料,如硬质合金、陶瓷和纳米材料等。
这些材料都具有特殊的性能和应用特点,可以满足不同类型的模具制造需求。
总之,模具材料选择应综合考虑模具的工作环境、使用寿命要求和加工性能等因素,合理选择适合的材料,以确保模具的质量和性能。
常用模具材料及塑料设计知识绝对经典实用随着现代工业的快速发展,模具制造越来越成为当今重要的行业之一。
在这个领域中,常用的模具材料主要有金属材料和塑料材料两种类别。
其中金属材料分为黑色金属和有色金属两大类,而塑料材料则又可以分为热塑性塑料和热固性塑料两个类别。
对于模具设计师和制造者来说,了解和掌握这些材料的特性和优缺点,是设计和制造高品质模具的关键。
一、常用金属材料1. 黑色金属黑色金属材料指的是以铁为主要元素构成的材料,主要包括:高速钢、合金钢、铸铁、冷冲模用钢等。
这些材料的硬度、强度和韧性非常高,加工性能好,耐磨性强。
缺点是相对比较重,易生锈等,还需要经过表面处理才能够进行使用。
2. 有色金属有色金属材料指的是不属于黑色金属范畴的金属材料,包括:铜合金、铝合金、镁合金等。
这些材料具有高强度、低密度、良好的导热性、导电性、耐磨性和耐腐蚀性等,可以通过铸造、冷镦、铆接、锻造、挤压等多种工艺进行加工。
一些特殊的合金型材还可以采用室温成形的方式进行制造。
二、常用塑料材料1. 热塑性塑料热塑性塑料指的是可以通过加热至一定温度后变形成型、冷却后变为固体的塑料材料。
这些材料具有加工性能好、成型容易、色彩鲜艳、表面光洁等特点。
常用的热塑性塑料有聚丙烯、聚乙烯、聚酰亚胺、聚醚酮等。
2. 热固性塑料热固性塑料则是指在成型过程中一旦固化就无法再次加热或溶化,只能通过物理或机械方式进行造型的塑料,比较常见的热固性塑料有酚醛、环氧树脂、不饱和聚酯等塑料。
这些塑料具有较高的耐热性、耐腐蚀性、机械强度高等特点。
相对于热塑性塑料,热固性塑料的成型难度较大,加工成本也相对较高。
同时,在进行模具设计时,还需要考虑材料的热膨胀系数、硬度、导热系数等特性。
另外,不同模具材料的热传导系数和传热能力、导热稳定性、热等性能差异也需要在设计时予以考虑。
模具材料的选择要根据具体的生产需求,充分考虑材料成本、加工难度、耐用程度等综合因素。
为提高模具的使用寿命,制造者需要注意材料的加工质量和处理工艺,在制造过程中严格控制每个环节。
模具分类及其特点模具是工业生产中常用的一类工具,用于制造各种产品的零件和部件。
根据不同的材料、形状和用途,模具可以分为多个分类。
下面将就常见的模具分类及其特点作详细介绍。
1.塑料模具塑料模具是制造塑料制品的专用模具。
它可以通过注塑机等设备将熔化的塑料注入模具中,经过冷却硬化后,取出成型的产品。
塑料模具使用广泛,适用于制造各种日常用品、工业零件等。
具有制造周期短、成本低、生产效率高、产品精度高等特点。
2.压铸模具压铸模具是制造铝合金、锌合金、镁合金等金属制品的专用模具。
通过将熔融的金属注入模具中,并通过压铸机施加高压冷却,使金属迅速凝固成型。
压铸模具通常适用于制造汽车零件、电子产品外壳等高强度和高精度要求的产品。
具有生产效率高、工件精度高、表面质量好等特点。
3.钣金模具钣金模具是用于加工金属板材的模具。
它可以通过剪切、冲压、折弯、焊接等工艺,将金属板材加工成所需形状的工件。
钣金模具主要适用于制造电梯、机箱、家电外壳等产品。
具有成本低、制造周期短、工件精度高、外观质量好等特点。
4.塑胶模具塑胶模具是专门用于加工塑胶制品的模具。
它可以通过注塑机将熔化的塑胶注入模具中,并经过冷却硬化后取出成型的产品。
塑胶模具适用于制造塑胶瓶、桶、容器等产品。
具有生产效率高、成本低、产品精度高等特点。
5.铸造模具铸造模具是用于铸造铸铁、铸钢、铸铝等金属制品的模具。
它可以通过砂型、金属型等方式制造出所需形状的铸件。
铸造模具广泛应用于汽车、机械、建筑等各个行业。
具有制造周期短、成本低、适应性强等特点。
6.橡胶模具橡胶模具是用于制造橡胶制品的模具。
它可以通过压延、挤出、注塑等方法制造出所需形状的橡胶制品。
橡胶模具适用于制造密封件、橡胶垫圈、橡胶管等产品。
具有生产效率高、成本低、产品精度高等特点。
总之,模具根据不同的材料和用途可以分为多个分类。
每一类模具都有自身的特点和应用范围,可以满足不同行业对生产效率、产品精度、成本控制等方面的要求。
24种常用机械模具材质的特性及用途
1、45——优质碳素结构钢,是最常用中碳调质钢
主要特征:最常用中碳调质钢,综合力学性能良好,淬透性低,水淬时易生裂纹。
小型件宜采用调质处理,大型件宜采用正火处理。
应用举例:主要用于制造强度高的运动件,如透平机叶轮、压缩机活塞。
轴、齿轮、齿条、蜗杆等。
焊接件注意焊前预热,焊后消除应力退火。
2、Q235A(A3钢)——最常用的碳素结构钢
主要特征:具有高的塑性、韧性和焊接性能、冷冲压性能,以及一定的强度、好的冷弯性能。
应用举例:广泛用于一般要求的零件和焊接结构。
如受力不大的拉杆、连杆、销、轴、螺钉、螺母、套圈、支架、机座、建筑结构、桥梁等。
3、40Cr——使用最广泛的钢种之一,属合金结构钢
主要特征:经调质处理后,具有良好的综合力学性能、低温冲击韧度及低的缺口敏感性,淬透性良好,油冷时可得到较高的疲劳强度,水冷时复杂形状的零件易产生裂纹,冷弯塑性中等,回火或调质后切削加工性好,但焊接性不好,易产生裂纹,焊前应预热到100~150℃,一般在调质状态下使用,还可以进行碳氮共渗和高频表面淬火处理。
应用举例:调质处理后用于制造中速、中载的零件,如机床齿轮、轴、蜗杆、花键轴、顶针套等,调质并高频表面淬火后用于制造表面高硬度、耐磨的零件,如齿轮、轴、主轴、曲轴、心轴、套筒、销子、连杆、螺钉螺母、进气阀等,经淬火及中温回火后用于制造重载、中速冲击的零件,如油泵转子、滑块、齿轮、主轴、套环等,经淬火及低温回火后用于制造重载、低冲击、耐磨的零件,如蜗杆、主轴、轴、套环等,碳氮共渗处即后制造尺寸较大、低温冲击韧度较高的传动零件,如轴、齿轮等。
4、HT150——灰铸铁
应用举例:齿轮箱体,机床床身,箱体,液压缸,泵体,阀体,飞轮,气缸盖,带轮,轴承盖等。
5、35——各种标准件、紧固件的常用材料
主要特征:强度适当,塑性较好,冷塑性高,焊接性尚可。
冷态下可局部镦粗和拉丝。
淬透性低,正火或调质后使用应用举例:适于制造小截面零件,可承受较大载荷的零件:如曲轴、杠杆、连杆、钩环等,各种标准件、紧固件。
6、65Mn——常用的弹簧钢
应用举例:小尺寸各种扁、圆弹簧、座垫弹簧、弹簧发条,也可制做弹簧环、气门簧、离合器簧片、刹车弹簧、冷卷螺旋弹簧,卡簧等。
7、0Cr18Ni9——最常用的不锈钢(美国钢号304,日本钢号SUS304)
特性和应用:作为不锈耐热钢使用最广泛,如食品用设备,一般化工设备,原于能工业用设备。
8、Cr12——常用的冷作模具钢(美国钢号D3,日本钢号SKD1)
特性和应用:Cr12钢是一种应用广泛的冷作模具钢,属高碳高铬类型的莱氏体钢。
该钢具有较好的淬透性和良好的耐磨性;由于Cr12钢碳含量高达2。
3%,所以冲击韧度较差、易脆裂,而且容易形成不均匀的共晶碳化物;Cr12钢由于具有良好的耐磨性,多用于制造受冲击负荷较小的要求高耐磨的冷冲模、冲头、下料模、冷镦模、冷挤压模的冲头和凹模、钻套、量规、拉丝模、压印模、搓丝板、拉深模以及粉末冶金用冷压模等。
9、DC53——常用的日本进口冷作模具钢
特性和应用:高强韧性冷作模具钢,日本大同特殊钢(株)厂家钢号。
高温回火后具有高硬度、高韧性,线切割性良好。
用于精密冷冲压模、拉伸模、搓丝模、冷冲裁模、冲头等。
10、DCCr12MoV——耐磨铬钢
国产。
较Cr12钢含碳量低,且加入了Mo和V,碳化物不均匀有所改善,MO能减轻碳化物偏析并提高淬透性,V能细化晶粒增加韧性。
此钢有高淬透性,截面在400mm以下可以完全淬透,在300~400℃仍可保持良好的硬度和耐磨性,较Cr12有高的韧性,淬火时体积变化小,又有高的耐磨性和良好的综合机械性能。
所以可以制造截面大,形状复杂,经受较大冲击的各种模具,例如普通拉伸模,冲孔凹模,冲模,落料模,切边模,滚边模,拉丝模,冷挤压模,冷切剪刀,圆锯,标准工具,量具等。
11、SKD11——韧性铬钢
日本日立株式生产。
在技术上改善钢中的铸造组织,细化了晶粒。
较Cr12mov的韧性和耐磨性有所提高。
延长了模具的使用寿命。
12、D2——高碳高铬冷作钢
美国产。
具有高的淬透性,淬硬性,耐磨性,高温抗氧化性能好,淬火和抛光后抗锈蚀能力好,热处理变形小,宜制造各种要求高精度,长寿命的冷作模具,刀具和量具,例如拉伸模,冷挤压模,冷剪切刀等。
13、SKD11(SLD)——不变形韧性高铬钢
日本日立株式生产。
由于钢中MO,V含量增加,改善钢中的铸造组织,细化了晶粒,改善了碳化物形貌,因而此钢的强韧性(抗弯强度,挠度,冲击韧度等)比SKD1,D2高,耐磨性也有所增加,而且具有更高的耐回火性。
实践证明此钢模具寿命比Cr12mov有所提高。
常制造要求高的模具,如拉伸模,冲击砂轮片的模等。
14、DC53——高韧性高铬钢
日本大同株式生产。
热处理硬度高于SKD11。
高温(520-530)回火后可达62-63HRC高硬度,在强度和耐磨性方面DC53超过SKD11。
韧性是SKD11的两倍。
DC53的韧性在冷作模具制造很少出现裂纹和龟裂。
大大提高了使用寿命。
残余应力小。
经高温回头减少残余应力。
因为线切割加工后的裂痕和变形得到抑制。
切削性和研磨性超过SKD11。
用于精密冲压模,冷锻,深拉模等。
15、SKH-9——耐磨性,韧性大的通用高速钢
日本日立株式生产。
用于冷锻模,切条机,钻头,铰刀,冲头等。
ASP-23——粉末冶金高速钢
瑞典产。
碳化物分布极均匀,耐磨损,高韧性,易加工,热处理尺寸稳定。
用于冲头,深拉伸模,钻模,铣刀和剪切刀片等各类长寿命之切削工具。
17、P20——一般要求的大小塑胶模具
美国产。
可电蚀操作。
出厂状态预硬HB270-300。
淬火硬度HRC52。
18、718——高要求的大小塑胶模具
瑞典产。
尤其电蚀操作。
出厂状态预硬HB290-330。
淬火硬度HRC52
19、Nak80——高镜面,高精度塑胶模具
日本大同株式产。
出厂状态预硬HB370-400。
淬火硬度HRC52
20、S136——防腐蚀及需镜面抛光塑胶模具
瑞典产。
出厂状态预硬HB<215。
淬火硬度HRC52。
21、H13——普通常用压铸模
用于铝,锌,镁及合金压铸。
热冲压模,铝挤压模。
22、SKD61——高级压铸模
日本日立株式产,经电碴重溶技术,在使用寿命上比H13有明显的提高。
热冲压模,铝挤压模。
23、8407——高级压铸模
瑞典产。
热冲压模,铝挤压模。
24、FDAC——添加了硫加强其易削性
出厂预硬硬度338-42HRC,可直接进行刻雕加工,无须淬火,回火处理。
用于小批量模,简易模,各种树脂制品,滑动零部件,交期短的模具零件、拉链模、眼镜框模。