模具選材有哪些原則

模具選材,是整個模具製作過程中非常重要的一個環節。下面，小編為大家講講模具選材原則，希望能幫助到大家!

在給模具選材時，必須考慮經濟性這一原則，儘可能地降低製造成本。因此，在滿足使用性能的前提下，首先選用價格較低的，能用碳鋼就不用合金鋼，能用國產材料就不用進口材料。

另外，在選材時，還應考慮市場的生產和供應情況，所選鋼種應儘量少而集中，易購買。

　　耐磨性

坯料在模具型腔中塑性變形時，沿型腔表面既流動又滑動，使型腔表面與坯料間產生劇烈的摩擦，從而導致模具因磨損而失效，所以，材料的耐磨性是模具最基本、最重要的性能之一。

硬度是影響耐磨性的主要因素。一般情況下，模具零件的硬度越高，磨損量越小，耐磨性也越好。另外，耐磨性還與材料中碳化物的種類、數量、形態、大小及分佈有關。

　　強韌性

模具的工作條件大多十分惡劣，有些常承受較大的衝擊負荷，從而導致脆性斷裂。為防止模具零件在工作時突然脆斷，模具要具有較高的強度和韌性。模具的韌性主要取決於材料的含碳量、晶粒度及組織狀態。

　　疲勞斷裂性能

模具工作過程中，在循環應力的長期作用下，往往導致疲勞斷裂。其形式有小能量多次衝擊疲勞斷裂、拉伸疲勞斷裂、接觸疲勞斷裂及彎曲疲勞斷裂。模具的疲勞斷裂性能主要取決於其強度、韌性、硬度、以及材料中夾雜物的含量。

　　高温性能

當模具的`工作温度較高，進會使硬度和強度下降，導致模具早期磨損或產生塑性變形而失效。因模具材料應具有較高的抗回火穩定性，以保證模具在工作温度下，具有較高的硬度和強度。

　　耐冷熱疲勞性能

有些模具在工作過程中處於反覆加熱和冷卻的狀態，使型腔表面受拉、壓力變應力的作用，引起表面龜裂和剝落，增大摩擦力，阻礙塑性變形，降低了尺寸精度，從而導致模具失效。冷熱疲勞是熱作模具失效的主要形式之一，這類模具應具有較高的耐冷熱疲勞性能。

　　耐蝕性

有些模具如塑料模在工作時，由於塑料中存在氯、氟等元素，受熱後分解析出強侵蝕性氣體，侵蝕模具型腔表面，加大其表面粗糙度，加劇磨損失效。

模具的製造一般都要經過鍛造、切削加工、熱處理等幾道工序。為保證模具的製造質量，降低生產成本，其材料應具有良好的可鍛性、切削加工性、淬硬性、淬透性及可磨削性;還應具有小的氧化、脱碳敏感性和淬火變形開裂傾向。

　　可鍛性

具有較低的熱鍛變形抗力，塑性好，鍛造温度範圍寬，鍛裂、冷裂及析出網狀碳化物傾向低。

　　退火工藝性

球化退火温度範圍寬，退火硬度低且波動範圍小，球化率高。

　　切削加工性

切削用量大，刀具損耗低，加工表面粗糙度低。

　　氧化、脱碳敏感性

高温加熱時抗氧化性能好，脱碳速度慢，對加熱介質不敏感，產生麻點傾向小。

　　淬火變形開裂傾向

常規淬火體積變化小，形狀翹曲、畸變輕微，異常變形傾向低。常規淬火開裂敏感性低，對淬火温度及工件形狀不敏感。

　　可磨削性

砂輪相對損耗小，無燒傷，極限磨削用量大，對砂輪質量及冷卻條件不敏感，不易發生磨傷及磨削裂紋。

　　淬硬性

淬火後具有均勻而高的表面硬度。

　　淬透性

淬火後能獲得較深的淬硬層，採用緩和的淬火介質就能淬硬。