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（一）满足工作条件要求 ; E5 {) [2 E( S/ A1 C9 K! d# a
1．耐磨性 ! \- v* i& H1 A8 Y1 y; U2 U
坯料在模具型腔中塑性变性时，沿型腔表面既流动又滑动，使型腔表面与坯料间产生剧烈的摩擦，从而导致模具因磨损而失效。所以材料的耐磨性是模具最基本、最重要的性能之一。 7 d- y$ q- t' T4 P7 \
硬度是影响耐磨性的主要因素。一般情况下，模具零件的硬度越高，磨损量越小，耐磨性也越好。另外，耐磨性还与材料中碳化物的种类、数量、形态、大小及分布有关。 " h% {6 ^7 ]2 _9 C6 A# f |
1．强韧性 # I) ^2 c P+ N. b8 I. a0 L& t, \
模具的工作条件大多十分恶劣，有些常承受较大的冲击负荷，从而导致脆性断裂。为防止模具零件在工作时突然脆断，模具要具有较高的强度和韧性。 & \; f |, D1 y }4 h! R
模具的韧性主要取决于材料的含碳量、晶粒度及组织状态。 4 s; G B7 o; V
2．疲劳断裂性能 : C. T8 j& M3 s! n2 S$ g
模具工作过程中，在循环应力的长期作用下，往往导致疲劳断裂。其形式有小能量多次冲击疲劳断裂、拉伸疲劳断裂接触疲劳断裂及弯曲疲劳断裂。
8 P* `0 r: y h3 G/ b* a. g0 x" V 模具的疲劳断裂性能主要取决于其强度、韧性、硬度、以及材料中夹杂物的含量。
_" a2 n6 X9 B/ L' y C 3．高温性能
3 d& }# ^& p7 g$ y 当模具的工作温度较高进，会使硬度和强度下降，导致模具早期磨损或产生塑性变形而失效。因此，模具材料应具有较高的抗回火稳定性，以保证模具在工作温度下，具有较高的硬度和强度。 ' X( ]' `7 ^/ e2 q
4．耐冷热疲劳性能 : p" c; f4 @$ u/ C
有些模具在工作过程中处于反复加热和冷却的状态，使型腔表面受拉、压力变应力的作用，引起表面龟裂和剥落，增大摩擦力，阻碍塑性变形，降低了尺寸精度，从而导致模具失效。冷热疲劳是热作模具失效的主要形式之一，帮这类模具应具有较高的耐冷热疲劳性能。
1 q4 w3 H4 S) B* u9 M7 h, F8 i8 F9 k4 M' [ 6．耐蚀性 5 k& m" c; L8 ?1 @2 I+ ^
有些模具如塑料模在工作时，由于塑料中存在氯、氟等元素，受热后分解析出HCI、HF等强侵蚀性气体，侵蚀模具型腔表面，加大其表面粗糙度，加剧磨损失效。
. P7 `& m) y% p( q& Q （二）满足工艺性能要求
+ o5 c, o$ T% P2 Q/ I2 b k6 H 模具的制造一般都要经过锻造、切削加工、热处理等几道工序。为保证模具的制造质量，降低生产成本，其材料应具有良好的可锻性、切削加工性、淬硬性、淬透性及可磨削性；还应具有小的氧化、脱碳敏感性和淬火变形开裂倾向。 3 i. \: T @) |5 u
1．可锻性 8 `, F5 @9 I0 x+ j
具有较低的热锻变形抗力，塑性好，锻造温度范围宽，锻裂冷裂及析出网状碳化物倾向低。
/ v$ H$ a( Y# S' A& e" i0 ~ B 2．退火工艺性 1 S5 \: O/ \/ e6 ?$ @0 y, B/ n
球化退火温度范围宽，退火硬度低且波动范围小，球化率高。
. I% N7 x" a* w( Q& V 3．切削加工性
- g g2 y- q) t. b9 A3 E; I( m 切削用量大，刀具损耗低，加工表面粗糙度低。
% I* J+ I) @1 d: W) S 4．氧化、脱碳敏感性
3 p$ |: X( b7 ]1 N7 ? 高温加热时抗氧化怀能好，脱碳速度慢，对加热介质不敏感，产生麻点倾向小。 8 A( r3 H/ h$ ^
5．淬硬性
' t/ b8 X5 e Z9 c. L2 O4 x 淬火后具有均匀而高的表面硬度。
5 a3 }0 j8 e+ \6 Y; C2 { 6．淬透性 ) g; x5 i1 ^! _, e
淬火后能获得较深的淬硬层，采用缓和的淬火介质就能淬硬。
6 w0 A; H+ M1 j# Z4 U" {8 Q 7．淬火变形开裂倾向 7 _2 B! f# @# U4 f+ h- L$ z" f: ^4 O
常规淬火体积变化小，形状翘曲、畸变轻微，异常变形倾向低。常规淬火开裂敏感性低，对淬火温度及工件形状不敏感。 4 ]4 v0 @2 X# K) R
8．可磨削性
B; N4 r ~5 m# {, | 砂轮相对损耗小，无烧伤极限磨削用量大，对砂轮质量及冷却条件不敏感，不易发生磨伤及磨削裂纹。 1 l' X- x, R$ X2 \$ K
（三）满足经济性要求 / a8 V. |, p" s8 D8 K8 D( N
在给模具选材是，必须考虑经济性这一原则，尽可能地降低制造成本。因此，在满足使用性能的前提下，首先选用价格较低的，能用碳钢就不用合金钢，能用国产材料就不用进口材料。 ( D" |# W) ^8 b
另外，在选材时还应考虑市场的生产和供应情况，所选钢种应尽量少而集中，易购买。 |
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发表于 2009-7-31 09:18:22
