(1-4)模具材料选用.ppt

复习上次课内容 1.简述金属的屈服条件、硬化规律、卸载弹性恢复规律和反载软化现象、最小阻力定律。 第一章 冲压模具设计与制造基础 2.简述冲压成形中的变形趋向性及其控制。 3.冲压成形性能的概念。 4.冲压工艺对材料的基本要求。 第四节 模具材料选用 不同冲压方法，其模具类型不同，模具工作条件有差异，对模具材料的要求也有所不同。 冲模工作零件主要长期承受冲击和摩擦等。表1.4.1是不同模具工作条件及对模具工作零件材料的性能要求。 一、冲压对模具材料的要求 第一章 冲压模具设计与制造基础 模具类型 工作条件 模具工作零件的性能要求 冲裁模 主要用于板料的冲切成形，其刃口在工作过程中受到强烈的摩擦和冲击 具有高的耐磨性、冲击韧性、耐疲劳断裂 弯曲模 主要用于板料的弯曲成形，工作负荷不大，但有一定的摩擦 具有高的耐磨性和断裂抗力 拉深模 主要用于板料的拉深成形，工作应力不大，凹模入口处承受强烈的摩擦 具有高的耐磨性和硬度、凹模工作表面粗糙度低 表1.4.1 模具工作条件及对模具工作零件材料的性能要求 第四节 模具材料选用 二、冲模材料的选用原则 第一章 冲压模具设计与制造基础 1. 根据模具种类及其工作条件，选用材料要满足使用要求，应具有较高的强度、硬度、耐磨性、耐冲击、耐疲劳性等； 2. 根据冲压材料和冲压件生产批量选用材料； 3. 满足加工要求，应具有良好的加工工艺性能，便于切削加工，淬透性好、热处理变形小； 4. 满足经济性要求。 第四节 模具材料选用 冲压模具所用材料主要有碳钢、合金钢、铸铁、铸钢、硬质合金、钢结硬质合金以及锌基合金、低熔点合金、环氧树脂、聚氨酯橡胶等。冲压模具中凸、凹模等工作零件所用的材料主要是模具钢，常用的模具钢包括碳素工具钢、合金工具钢、轴承钢、高速工具钢、基体钢、硬质合金和钢结硬质合金等（可参见GB/T699—1999、GB/T1298—1986、GB/T1299—2000、JB/T5826—1991、JB/T5825—1981、JB/T5827—1991等）。 三、冲模常见材料及热处理要求 第一章 冲压模具设计与制造基础 第四节 模具材料选用 常用模具钢的性能比较见表1.4.2。 常用冷作模具钢国内、外牌号对照见表1.4.3。 模具工作零件的常用材料及热处理要求见表1.4.4。 模具一般零件的常用材料及热处理要求见表1.4.5。 模具零件加工常见热处理方法有退火、调质、淬火、回火、渗碳、氮化等。 根据零件及要求不同，热处理工序安排也不同。见表1.4.6、表1.4.7。 三、冲模常见材料及热处理要求 第一章 冲压模具设计与制造基础 第一章 冲压模具设计与制造基础 表1.4.2 常用模具钢的性能比较 类别 牌号 耐磨性 耐冲击性 淬火不变形性 淬硬深度 红硬性 脱碳敏感性 切削加工性 碳素工具钢 T7、T8 差 较好 较差 浅 差 大 好 T9~T13 较差 中等 较差 浅 差 大 好 合金工具钢 Cr12 好 差 好 深 较好 较小 较差 Cr12MoV 好 差 好 深 较好 较小 较差 9Mn2V 中等 中等 好 浅 差 较大 较好 Cr6WV 较好 较差 中等 深 中等 中等 中等 CrWMn 中等 中等 中等 浅 较差 较大 中等 9CrWMn 中等 中等 中等 浅 较差 较大 中等 Cr4W2MoV 较好 较差 中等 深 中等 中等 中等 6W6Mo5Cr4V 较好 较好 中等 深 中等 中等 中等 5CrMnMo 中等 中等 中等 中 较差 较大 较好 5CrNiMo 中等 较好 中等 中 较差 较大 较好 3Cr2W8V 较好 中等 较好 深 较好 较小 较差 高速工具钢 W18Cr4V 较好 较差 中等 深 好 小 较差 W6Mo5Cr4V2 较好 中等 中等 深 好 中等 较差 W6Mo5Cr4V3 好 差 中等 深 好 较小 差 第一章 冲压模具设计与制造基础 表1.4.3 常用冷作磨具钢国内、外牌号对照 中国（GB/T1299-2000等） 日本（JISG4404-1983等） 美国（ASTMA681-1984等） T9/T10 SK4 W1/W2 Cr12 SKD1 D3 Cr12Mo1V1 SKD11 D2 Cr12MoV SKD11 9Mn2V 02 CrWMn SKS31 9CrWMn SKS3 01 W6Mo5Cr4V2 SKH51 M2 第一章 冲压模具设计与制造基础 表1.4.4 模具工作零件的常用材料及热处理硬度 模具类型 零件名称及使用条件 材料牌号 热处理硬度(HRC) 凸模 凹模 冲