自考05511现代模具制作技术章节串讲（2）

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第二章

一、简述我国模具材料的分类及用途

1.冷作模具钢

冷作模具钢用于制造冷冲压模（冲裁模、弯曲模、拉深模、成形模和压型模）、冷镦模、冷挤压模（搓丝板、滚丝模、滚齿纹模和成形滚牙模）、拉拔模（钢管、圆钢冷拔模）。冷作模具的使用温度较低，一般不超过300℃，对模具材料的高温性能没有特殊的要求，但要求在常温下具有高硬度、高强度、高耐磨性、高抗疲劳性、足够的韧性、高淬透性和热处理不变形（或小变形）及淬火、回火时不开裂等性能

2.热作模具钢的应用

制造经过加热的固态或液态金属在压力下成型的模具，包括：热锻模、压铸模。要求高温下足够的强度、韧性和耐磨性及高热疲劳抗力和导热性

3.塑料模具钢

制造各种塑料模具。塑料品种多，要求差别大，其模具材料范围广。主要要求工艺性能高（热处理变形小、抛光性好、耐腐蚀）

对塑料模主要成型零件材料的基本要求为：

1）具有足够的强度和表面硬度，以抵抗高压熔融塑料的冲击和磨损。

2）具有良好的切削加工性能和抛光性能，以保证复杂型腔的加工和模具成型面的表面粗糙度。

3）热处理变形小，尺寸稳定性好。

4）热稳定性好，热膨胀系数小，以保证塑料件的尺寸精度。

5）具有良好的耐腐蚀性，以保证塑料件的表面质量，减少抛光工作、延长模具寿命。

二、简述我国常用模具钢选用的基本原则

选用一般原则：满足使用性能要求、良好的工艺性能、适当考虑经济性

三、简述我国模具材料发展趋势

四、简述模具材料热处理的基本方法。

1.冷作模具钢热处理特点：

加热方式(预热或阶梯式升温）、加热介质（采用控制气氛炉、真空炉）、冷却方式（较缓和的冷却方式以减少变形）、表面处理（深冷处理、渗氮）、工序间防护（及时清理）

碳素工具钢的热处理：用于要求不太高的小型简单冷作模具工作零件，（T8A,T10A)，T10A应用最普遍，强度和韧性较高。碳素工具钢淬透性差，常规淬火后淬硬层1.5～3.0mm。

低合金钢的热处理：俗称油淬钢，这类钢一般淬火温度较低，在油中冷却，变形小，尺寸稳定性好。

主要有：鉻钨锰钢(CrWMn，9CrWMn)，锰钒钢(9Mn2V)，高碳鉻钢（Cr2），鉻硅钢(9SiCr)

2.热作模具主要有鍛模、热挤压模、压铸模等

主要失效形式：断裂（开裂或机械疲劳裂纹）、塑性变形或型腔堆塌、热疲劳、热磨损和热熔损。

1.模具用铸铁的热处理：制造大型复杂模具，一般选用球墨铸铁、合金铸铁。典型热处理为正火及高温回火。

2.模具用铸钢的热处理：大型锻模，典型代表ZG5CrMnMo、ZG5CrNiMo等。热处理一般为正火和回火。

3.钢结硬质合金的热处理：以钢基体为黏结相，以金属碳化物为硬质相，通过粉末冶金工艺压制烧结而成。其热处理与合金工具钢基本相同。

3.塑料模具钢的热处理

主要分为以下集中模具钢的热处理，依据各个型号钢种不同主要处理技术为淬火、回火、空冷、油冷等。

1.预硬化型塑料模具钢的热处理(淬火、回火)

2.易切削预硬化型塑料模具钢的热处理

3.非合金中碳塑料模具钢的热处理

4.渗C型塑料模具钢的热处理

5.耐腐蚀型塑料模具钢的热处理

6.时效硬化塑料模具钢的热处理

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