模具材料及表面工程技術(shù)第1章和第2章

1、模具材料及表面工程技術(shù)模具材料及表面工程技術(shù)模具材料及表面工程模具材料及表面工程技術(shù)技術(shù) 模具材料及表面工程技術(shù)模具材料及表面工程技術(shù)模具材料的特性與分類2模具失效概述3冷作模具材料4熱作模具材料5塑料模具材料6緒論1目 錄壓鑄模具材料7模具材料及表面工程技術(shù)模具材料及表面工程技術(shù)模具表面強(qiáng)化9模具鋼的熱處理8目 錄模具材料及表面工程技術(shù)模具材料及表面工程技術(shù)第1章 緒論 模具是一種重要的加工工藝裝備。模具加工具有效率高、質(zhì)量好、節(jié)約原材料、降低成本等優(yōu)點(diǎn),因而被廣泛應(yīng)用于機(jī)械工業(yè)生 產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域。 模具用量與日俱增,對(duì)其要求也越來越高。為了提高模具的使用壽命,降低成本,增加效益,這就要求合理

2、選用模具材料,合理實(shí)施熱處理和表面強(qiáng)化,大力推廣應(yīng)用新材料、新工藝和新技術(shù)。模具材料及表面工程技術(shù)模具材料及表面工程技術(shù)模具材料與使用壽命2模具材料的選用原則3模具及模具材料的分類1第2章 模具材料的特性與分類我國模具材料的生產(chǎn)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)4模具材料及表面工程技術(shù)模具材料及表面工程技術(shù)2.1 模具及模具材料的分類12模具的類型模具的類型模具材料的類型模具材料的類型模具材料及表面工程技術(shù)模具材料及表面工程技術(shù)2.1.1 模具的類型冷作模具 根據(jù)工藝特點(diǎn),可將冷作模具分為冷沖裁模具和冷變形模具兩類。熱作模具 熱作模具可分為熱沖切模具、熱變形模具和壓鑄模具三類。型腔模具 根據(jù)成型材料的不同,可將型

3、腔模具分為塑料模具、橡膠模具、陶瓷模具、玻璃模具、粉末冶金模具等。模具材料及表面工程技術(shù)模具材料及表面工程技術(shù)2.1.2 模具材料的類型鋼鐵材料 用于制造模具的鋼鐵材料主要是模具鋼。通常將模具鋼分為冷作模具鋼、熱作模具鋼、塑料模具鋼三類。 非鐵金屬材料 用于制造模具的非鐵金屬材料主要有銅基合金、低熔點(diǎn)合金、難熔合金、硬質(zhì)合金、鋼結(jié)硬質(zhì)合金等。 非金屬材料 用于制造模具的非金屬材料主要有陶瓷、橡膠、塑料等。模具材料及表面工程技術(shù)模具材料及表面工程技術(shù)2.2 模具材料與使用壽命12模具材料與模具壽命模具材料與模具壽命鍛造與模具壽命鍛造與模具壽命3熱處理與模具壽命熱處理與模具壽命模具材料及表面工程技

4、術(shù)模具材料及表面工程技術(shù)2.2.1 模具材料與模具壽命 近年來,我國研制出不少適合我國特點(diǎn)的新型高效模具材料,這些新鋼種的采用,都獲得提高模具壽命數(shù)倍的效果。 模具鋼的冶金質(zhì)量對(duì)模具壽命有很大的影響,應(yīng)提出相應(yīng)的要求,檢驗(yàn)合格后再進(jìn)行加工。模具材料及表面工程技術(shù)模具材料及表面工程技術(shù)2.2.2 鍛造與模具壽命 鍛造的第一個(gè)目的是使鋼材達(dá)到模具毛坯的尺寸及規(guī)格,為后續(xù)加工做好準(zhǔn)備。鍛造的第二個(gè)目的是改善模具鋼的組織和性能,使大塊碳化物破碎,并均勻分布,改善金屬纖維的方向性,使流線合理分布,消除或減輕冶金缺陷,提高模具鋼的致密度。模具材料及表面工程技術(shù)模具材料及表面工程技術(shù)2.2.3 熱處理與模具

5、壽命 熱處理可使模具獲得所需的組織和性能,保證在正常服役條件下有定的使用壽命。但是,如果熱處理工藝不合理或操作不當(dāng),將會(huì)產(chǎn)生明顯的熱處理缺陷,使模具出現(xiàn)早期失效。模具材料及表面工程技術(shù)模具材料及表面工程技術(shù)2.3 模具材料的選用原則12模具材料的主要性能指標(biāo)模具材料的主要性能指標(biāo)模具材料的工藝性能指標(biāo)模具材料的工藝性能指標(biāo)模具材料及表面工程技術(shù)模具材料及表面工程技術(shù)2.3.1 模具材料的主要性能指標(biāo)硬度和熱硬性耐磨性強(qiáng)度和韌性抗疲勞性模具材料及表面工程技術(shù)模具材料及表面工程技術(shù)2.3.2 模具材料的工藝性能指標(biāo)可加工性淬硬性和淬透性淬火溫度和熱處理變形脫碳敏感性模具材料及表面工程技術(shù)模具材料及

6、表面工程技術(shù)2.4 我國模具材料的生產(chǎn)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)12我國模具鋼種的發(fā)展?fàn)顩r我國模具鋼種的發(fā)展?fàn)顩r國外模具鋼的發(fā)展國外模具鋼的發(fā)展34國內(nèi)外模具鋼應(yīng)用及發(fā)展比較國內(nèi)外模具鋼應(yīng)用及發(fā)展比較我國模具鋼產(chǎn)業(yè)的展望我國模具鋼產(chǎn)業(yè)的展望模具材料及表面工程技術(shù)模具材料及表面工程技術(shù)2.4.1 我國模具鋼種的發(fā)展?fàn)顩r 模具制造的首要問題是模具材料,新中國成立以來我國模具鋼生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展較快,從無到有,從仿制到自己開發(fā),目前我國模具鋼的產(chǎn)量已躍居世界前列。 雖然近幾年我國模具鋼制造水平取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,但我國合金模具鋼與美、日、法及瑞士等國際先進(jìn)水平相比還存在一定的差距,在品種、質(zhì)量、尺寸規(guī)格及性能等方面都難

7、以滿足市場(chǎng)需求,導(dǎo)致我國每年大批的中高檔模具必須從國外進(jìn)口。模具材料及表面工程技術(shù)模具材料及表面工程技術(shù)2.4.2 國外模具鋼的發(fā)展 目前隨著模具制造業(yè)的不斷發(fā)展,對(duì)模具鋼從冶金質(zhì)量、數(shù)量、性能上要求不斷提高,在國外出現(xiàn)高合金、高質(zhì)、優(yōu)化、低級(jí)材料強(qiáng)化及擴(kuò)充材料領(lǐng)域等趨向,模具材料由低級(jí)向高級(jí)發(fā)展,發(fā)展的趨向是碳素工具鋼低合金工具鋼高合金工具鋼,相繼出現(xiàn)一系列新型模具材料,模具標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)的合金化程度也日趨提高。 總之,國外模具制造業(yè)正在向通用化、標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、高效率、短制造周期發(fā)展,CAD和CAM 的應(yīng)用日益普及。模具材料及表面工程技術(shù)模具材料及表面工程技術(shù)2.4.3 國內(nèi)外模具鋼應(yīng)用及發(fā)展比

8、較2.4.3.1 2.4.3.1 國產(chǎn)國產(chǎn)模具鋼存在的問題以及與國際水平的模具鋼存在的問題以及與國際水平的差距差距模具鋼品種、規(guī)格不全,低檔次較多,高檔次較少。模具鋼的專業(yè)化生產(chǎn)程度較低。模具鋼供銷渠道有待暢通。模具材料及表面工程技術(shù)模具材料及表面工程技術(shù)2.4.3 國內(nèi)外模具鋼應(yīng)用及發(fā)展比較2.4.3.2 2.4.3.2 我國我國模具鋼標(biāo)準(zhǔn)有待提高模具鋼標(biāo)準(zhǔn)有待提高 根據(jù)對(duì)國內(nèi)外模具鋼的對(duì)比研究發(fā)現(xiàn),國外模具鋼的品質(zhì)主要體現(xiàn)在:純凈、均勻、組織細(xì)小、尺寸精確。這些方面的差距造成我國冷作模具鋼在與進(jìn)口鋼強(qiáng)度相同的情況下韌性不足,耐磨性低下;而熱作模具鋼的高溫強(qiáng)度和熱疲勞性能都低,使國產(chǎn)模具鋼的

9、模具壽命較進(jìn)口鋼的模具壽命明顯要低。為此,我國模具鋼的國家標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)盡可能地向國際先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)靠攏,這樣才會(huì)促進(jìn)我國模具鋼水平的提高,改變我國模具鋼質(zhì)量普遍較低的現(xiàn)象。模具材料及表面工程技術(shù)模具材料及表面工程技術(shù)2.4.4 我國模具鋼產(chǎn)業(yè)的展望2.4.4.1 2.4.4.1 模具鋼模具鋼發(fā)展方向發(fā)展方向模具日趨大型化。一方面,模具成型零件日趨大型化,另一方面,為提高生產(chǎn)效率,一模多腔,因此大型模塊鋼需求量將逐年增加。模具的精度越來越高,要求鋼材的質(zhì)量好,尺寸穩(wěn)定性好。塑料模具鋼、壓鑄模具鋼的需求量不斷增加。中高檔模具鋼的需求量不斷增加,低檔模具鋼過剩。模具材料及表面工程技術(shù)模具材料及表面工程技術(shù)2.4.4 我國模具鋼產(chǎn)業(yè)的展望2.4.4.2 2.4.4.2 發(fā)