制作模具,一般是使用什么材料?
研究汽车模具设计规范,阐述了若干典型模具材质的工作特性,并对比了这些材质的费用、耐用程度等指标。分析显示,恰当选择模具用料,能够节省开支、压缩生产时间、简化维护流程、降低技工的工作负担。
模具是冲压制造的核心工具,伴随模具领域持续进步,模具在军事装备制造、机械制造以及日常用品制造中的应用范围持续扩大。我国模具产业已进入快速成长阶段,然而模具的加工工艺和实际应用效果,与全球领先国家相比,仍存在显著不足。
现代汽车绝大部分白车身部件,系借助冲压模具完成规模化制造的。
依照汽车冷冲模具的耐用性标准,它需经得起常规操作与维护,能够持续多次、少量制造出五十万件达标配件。模具材质的优劣及其品质,对模具能否持久使用起着决定性作用。鉴于此,模具用钢的探索与创新,一直为钢材制造企业所关注,并且取得了显著进步。
1.模具材料的现状
近些年,国内模具钢材制造工艺进步显著,制作冷冲压模具的物料大致可分为几个类型:
这类模具钢属于低碳高合金冷作钢种,例如9SiCr、7CrSiMnMoV、8Cr2MnWMoVS等。
具有优异抗磨损能力的冷作模具钢,包括6Cr4W3Mo2VNb、Cr12、Cr12MoV以及Cr12Mo1V1等种类。
韧性突出的冷加工模具用钢,例如4CrW2Si、5CrW2Si、6CrW2Si这类材料。
冷作模具通常选用高速钢制造,例如W6Mo5Cr4V2、W12Mo3Cr4V3N、W9Mo3Cr4V等材料。
2.汽车模具材料的使用性能
(1)冲裁模材料的使用要求
制造薄板冲裁模具的材料,必须具备优异的耐磨损特性和高硬度,而生产厚板冲裁模具的材质,除了要求具备出色的抗磨损能力、抗压屈服特性外,为了防止模具发生断裂或崩口现象,还必须拥有强大的抗断裂性能和良好的韧性。
(2)拉延、整形模材料的使用要求
需要选用耐磨损且硬度高的材料来制造模具工作零件,同时要保证其具备适中的强韧程度,以及良好的可切削性,并且还要有较强的抗粘附能力,另外在经过热处理过程时,必须控制其变形量要小。
依据汽车制造行业冲压模件当前情形,此类模具主要选用的材质包括钼铬铸铁、Cr12MoV以及铸态空冷钢。
钼铬铸铁是镍硬白口铸铁系列里的高铬白口铸铁品种,它的共晶组织包含一种M7C3型碳化物和奥氏体转变形成的其它物质,这种结构使得基体在退火后转变为马氏体,因而展现出优异的耐磨损性能,另外,材料中的铬成分能大幅增强其强度、硬度以及抗磨损能力,锰元素则显著提升了材料的韧性,同时钼元素的加入能够使钢材的晶粒变得细密,并改善其淬透性。这种热处理工艺采用表面硬化技术,能够显著缩短加工周期,处理完成后的材料硬度达到HRC50级别
五金冲压模具用的是什么材料?
五金冲压模具通常采用铍铜BECU、钢板SK、磷青铜PB、马口铁SPTE、铝AL、不锈钢板SUS、洋白铜NS、热轧钢板SECC、冷轧钢板 SPCC等材料制作而成。材料延展性越强,冲压成品表面光洁度越高,断裂痕迹越轻微。
五金冲压件的硬度测量运用洛氏硬度仪进行。对于那些体积不大且构造繁复的冲压件,它们适合在平面面积有限,无法借助常规台式洛氏硬度仪进行检测的场合进行测试。
冲压加工涵盖多种工艺步骤,例如冲切、折弯、拉伸、塑形以及最终整理。进行冲压加工时,通常选用热轧或冷轧的金属板材,其中冷轧材料更为常见。这些材料具体包括碳素钢制板、合金钢制板、弹簧钢制板、镀锌钢板、镀锡钢板、不锈钢板、铜基合金板以及铝基合金板等。
这种便携式表面洛氏硬度计专为检测这类金属冲压制品的硬度而设计。金属冲压件是机械加工和设备制造行业里使用频率最高的零件类型。金属冲压工艺是通过模具使金属板材产生断裂或塑形的技术手段。这项技术的用途非常广泛。
扩展资料
硬度检测是冲压件材料质量把控的关键环节,旨在判断采购的金属板材经过退火处理后是否满足后续冲压工艺的要求,因为各种冲压加工方法对板材的硬实程度都有特定标准,铝合金板在冲压应用中,韦氏硬度仪是常规检测工具,当板厚超过13毫米时,可以选用巴氏硬度仪进行测量,而纯铝板材以及低硬度铝合金则必须借助巴氏硬度仪来完成测试
冲压领域,冲压工作有时也称作板材加工,两者之间存在细微差别。所谓板材加工,是指以板材、薄壁管、薄型材等作为原料,通过塑性加工实现成形的工艺,这种加工方式通常不关注厚板方向上的形变。
设计原则:
该冲压件在方案构思时需符合产品使用功能和技术指标,同时要保证组装过程顺畅,方便后续维修和调整。
所设计的冲压零件应当有助于提升金属材料的利用程度,降低材料种类的多样性,并尽量削减材料的损耗量。在条件许可的范围内,应选用成本较低的物料,力求使零件实现无废料或极少废料的冲裁方式。
所设计的冲压零件,其外形应当力求简洁,构造需要科学合理,这样有助于精简模具构造,减少加工步骤,确保能够借助最少数量的冲压流程,将整个零件制造出来,避免后续采用其他工艺手段,同时也有利于冲压过程,方便安排机械化与自动化生产,从而提升生产效率。