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要使模具高壽命,材料是保障。根據(jù)不同的生產(chǎn)工藝選擇合適的模具材料,已成為提高模具質(zhì)量、延長模具壽命的重要前提。根據(jù)模具類型,人們習慣上將模具材料分為四大類:熱模具材料、冷作模具材料、塑料模具材料和玻璃模具材料,但這不是絕對的,并非專鋼專用,而是“一專多能”,有些鋼可以制作多種類型模具。 (1)熱作模具材料 熱作模具材料必須具備耐磨性、韌性、硬度和紅硬性三大基本特性5CrMnMo、3Cr2W8V雖是最早的模具材料,但目前在市場上仍占較大份額。H13具有良好的冷熱疲勞性能,在實用溫度不超過600℃時,代替3Cr2W8V鋼制模,壽命可大幅度提高。因此H13鋼得到廣泛應用,其產(chǎn)量已超過3Cr2W8V。 為適應壓力加工新技術、新設備對模具材料在強韌性和熱穩(wěn)定性方面的高要求,國內(nèi)外研制了許多新型熱作模具鋼,正在生產(chǎn)中發(fā)揮著作用, 其中有5CrNIMoV、5Cr2NiMoVSi、3Cr2MoWVNi、3Cr3Mo3W2v、3Cr3Mo3VNb、4Cr3Mo3SiV、4Cr3Mo3W4VNb、4Cr3Mo2Mn-VNbB、6W8Cr4VTi、4Cr5Mo2MnVSi、4Cr3Mo2NiVNb、4Cr3Mo2WVMn、2Cr3Mo2NiVSi、6Cr5Mo3W2VSiTi、6Cr4Mo3Ni2WV、5Cr4W5Mo2V和5Cr4Mo3SiM—nVAl等。 我國有關單位曾選擇了27種應用和新研制成功的熱作模具鋼,對其基本力學陛能、工藝性能和使用性能進行了測試和對比,并提出了各類熱作模具鋼的選材準則,可供借鑒。 (2)冷作模具材料 目前我國常用的冷作模具鋼大致分為四大類:碳索工具鋼、合金工具鋼、高速鋼、硬質(zhì)合金。 尺寸小、形狀簡單、輕負荷的冷作模具通常用碳素工具鋼制作,模具壽命不高;尺寸大、形狀復雜、輕負荷的冷作模具一般用低合金工具鋼;尺寸大、形狀復雜、重負荷的冷作模具需采用中合金或高臺金工具鋼;受沖擊負荷且模刃單薄的冷作模具一般選用高韌性模具鋼;尺寸精度要求高、壽命長的模具則要選擇粉末高速鋼、硬質(zhì)合金等高檔材料。市場流通仍以傳統(tǒng)的老材料為主,新型的冷作模具鋼,如DS、GD、CH、LD、GM、ER5、65Nb、O12Al、LM1、LM2和RM2等20多個牌號,應用并不普遍。 (3)塑料模具材料 近幾年來,塑料模具發(fā)展非常迅速.用鋼量達模具鋼用量的50%以上。主要用碳素結(jié)構(gòu)鋼制模,模具質(zhì)量不是太理想。鑒于此,國內(nèi)對塑料模具鋼進行了研制,并取得了一定進展.已納人國家標準的塑料模具鋼牌號有兩種:3Cr2Mo、3Cr2MnNiM0,納入行業(yè)標準的有20多個,已在生產(chǎn)中推廣應用的有1O多個,初步形成了我國的塑料模具鋼體系。 (4)玻璃模具材料 大多采用鑄鐵或鑄造不銹鋼,也有采用耐熱鋼或熱作模具鋼代用。 模具材料來源主要有三個渠道: 國內(nèi)大的鋼鐵廠、民營企業(yè)以及國外進口,總的趨勢是供大于求,但高檔模具材料缺口較大。 模具熱處理質(zhì)量 質(zhì)量是企業(yè)的生命,沒有質(zhì)量就沒有效益,質(zhì)量是企業(yè)永恒的主題。和前幾年相比,我們的模具質(zhì)量有了很大提高,主要表現(xiàn)為: (1)重視人才 浙江屬于模具較發(fā)達的省份,非常重視模具熱處理人才的引進與培養(yǎng)。聚天下英才,共謀模具發(fā)展。不少熱處理廠從全國的大學、研究所引進工程拄術人員,并將優(yōu)秀員工送到大學培訓,浙江黃巖區(qū)和中國模協(xié)聯(lián)合創(chuàng)辦“黃巖機械模具職業(yè)學!,為浙江臺州地區(qū)輸送了不少人才。臺州達興熱處理廠適應形勢發(fā)展,成立熱處理研究所,浙江各地模協(xié)還不定期舉辦技術講座或經(jīng)驗交流會。為人才成長創(chuàng)造條件。在生產(chǎn)力諸因素中,人是最寶貴也是最活躍的因素,只要有了人,產(chǎn)品質(zhì)量就有保證,抓質(zhì)量以人為本,方法對頭。 (2)重視配備新設備 五年以前,模具淬火主要以鹽浴爐和高溫箱式爐為主。現(xiàn)在不同了,真空爐和可控氣氛加熱爐已在模具熱處理中唱主角,浙江幾家較大的熱處理專業(yè)廠家每家都有3~5臺真空爐,主要用于Cr12MoV、3Cr2W8V、H13和M2等鋼模具的加熱,質(zhì)量穩(wěn)定,客戶滿意。 (3)重視產(chǎn)品質(zhì)量的監(jiān)督和檢查 由于市場競爭與外向型經(jīng)濟的需要,客戶對模具熱處理質(zhì)量的要求越來越高,除必須檢查硬度外,對表面質(zhì)量、畸變和金相都有相應要求,且要出具檢測報告。有些熱處理廠為避免質(zhì)量糾份和新工藝試驗,還增設光譜分析儀、拉力試驗、沖擊試驗和耐磨試驗等裝置,為把好產(chǎn)品質(zhì)量關、開發(fā)新工藝創(chuàng)造良好的條件。 作者:中國塑料機械網(wǎng) 來源:中國塑料機械網(wǎng)信息中心
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