對于我國傳統常用模具鋼的性能,已有很多書藉資料作過論述,本文主要介紹我國近年研制和從國外引進并已(或即將)在生產中推廣使用的塑料模具鋼。
---是在預硬鋼的基礎上加入易切削元素,以克服不易切削的困難. 加入易切削元素s, b和ca。國外易切削預硬鋼主要是s系,也有s-s e系,但se價格較貴。s系---在低、中速切削條件下具有---的被切削性,但熱變形后沿變形方向伸長的mns增加了韌性,在截面增大時,---物的偏析比較---。我國研制了一些含硫易切削預硬塑料模具鋼,如8cr2mnwmovs和s-ca復合易切削塑料模具鋼scrnimnmovsca(簡稱snisca) 。8cr2.s屬易切削精密塑料成型模具鋼是為適應精密塑料模和薄板無間隙精密沖模之急需而研制的。其特點是鋼中含碳量高,主要是為了使淬火后鋼的基體中具有一定的碳,并保留一定量的細小而彌散的殘留碳化物,既可抑制淬火加熱時奧氏體晶粒的長大,又同時---模具具有一定的耐磨性。鋼中加入cr, w, mo, v是為了提高淬透性,細化奧氏體晶粒,形成合金化合物,硬質合金板塊毛坯,提高鋼的耐磨性。
8cr2.s鋼熱處理工藝簡便,淬透性好,在860900℃加熱,油冷淬火、空冷淬火或在240 280℃中等溫淬火都可以,直徑x100~的鋼材空冷淬火可以淬透,淬火后硬度為62} 64 hrc,在550620℃回火時,回火硬度為40} 48 h rc。
硬質合金的抗彎強度比高速鋼低,即使是抗彎強度較高的yg8硬質合金其抗彎強度也只有高速鋼的一半左右.硬質合金中鈷含量越高,其強度也越高.鈷含量相同,wc-tic-co合金的抗彎強度隨著tic含量的增加而降低。除了碳化物的種類之外,wc晶粒的大小也對硬質合金的強度有影響.粗晶硬質合金的抗彎強度高于中晶粒硬質合金。
2.抗壓強度
硬質合金的抗壓強度---,能夠比高速鋼高30%-50%,約為3500-5600mpa,熱等靜壓產品可達6000mpa.硬質合金的抗壓強度與鈷含量有關,鈷含量5%時抗壓強度很大。細晶粒硬質合金的抗壓強度大于粗晶粒。yt類硬質合金的抗壓強度低于yg類硬質合金,隨著tic含量的增加而降低.添加少量的tac、nbc、vc等能夠細化wc晶粒,從而提高抗壓強度。
由于硬質合金的抗壓強度---高于抗彎強度,所以在設計刀具結構和選擇硬質合金刀片時,應盡量使刀頭處于壓應力狀態,而少受彎曲力矩.硬質合金刀片。
3.抗拉強度
硬質合金的抗拉強度為750-1500mpa,合金板塊,大約為抗壓強度的1/4.由于影響硬質合金材料塑性的因素很多,因此某一硬質合金的抗拉強度通常都是在一定的范圍內。
4.沖擊韌性
硬質合金的沖擊韌性比高速鋼低,性能較好的yg8合金的沖擊韌性為30-40kj/m2,而w18cr4v高速鋼的沖擊韌性為180-320kj/m2。
含tic的硬質合金其沖擊韌性有所下降,tic含量有6%增加到10%時,沖擊韌性---降低.溫度對wc-co硬質合金的沖擊韌性有一定影響,在較高的溫度下,沖擊韌性有所提高。
由于硬質合金的沖擊韌性低于高速鋼,所以不適宜使用于有---沖擊和振動的情況,否則可能會引起甭刃。硬質合金沖擊韌性的波動較大,其值與試驗方法有關,所以比較硬質合金的沖擊韌性時,應該實用同一儀器,比較相同尺寸形狀的樣品。
5.疲勞強度
由于刀具通常是在動態條件下工作,所以其疲勞強度十分重要.硬質合金中鈷含量越高,疲勞強度也越高.硬質合金的疲勞強度與試樣的表面有很大關系.表面光潔程度越好,疲勞強度越高。
,yt 之間。
硬質合金的電加工可行性的條件下,在介紹硬質合金的組成成份上因線切割加工環境特殊性,隨之會帶來一些鎢鋼工件切割表面改變的不利影響,合金板塊生產廠,加工中鎢鋼的切割性能有別于一般各種五金塑膠模用鋼的切割性能。
從衡量線割材料的物理性能指標:鎢鋼熔點,氣化點,材質的熱導率三個方面都比較高,不管是在快走絲,中走絲的乳化液中切割,還是在慢走絲的純水中線割,對于鎢鋼的加工性能是,總體比較穩定,表面粗糙度值同比較小,而不滿意的是切割速度低,合金板塊,效率不高,絲損較大,“軟質層”產生。在對鎢鋼的切割中,象慢走絲因存在“電解”作用,會將鎢鋼中的粘合劑co析出,在加工中,水對鎢鋼切割表面的電解作用,使鎢鋼中的結合劑co成為co離子狀態溶解在水中,造成鎢鋼表面由“硬”變“軟”。
用水溶性純水溶性對鎢鋼加工,同樣,下模鑲件的“割一修二”切割的表面。 在56倍的光學放大鏡觀察,表面粗糙度較用乳化液加工值要小0.5倍,但表面疏松層較用乳化液線割的“軟質層”增大。
同樣在用“慶鴻”慢走絲加工鎢鋼下模鑲件“割一修二”有無電解電源,在56倍光學放大鏡下觀察,“軟化層”幾乎消失。表面粗糙度值在ra<0.6微米。
經過在快,中,慢三種機上采用乳化液,純水溶性水質線割液,以及水質工作液的加工比較,不論是在中走絲中采用“純水溶性線切割液,還是慢走絲中的水質工作液對鎢鋼加工,都會出現”工件表面的“軟化層”現象。
在中走絲的加工中,用水溶性水質的線割,電解電源效應對鎢鋼“脫co“的作用沒有引起注意,也沒見這方面的研究---消息,傳統電源形成的電解金屬現象繼續存在,因大部分鎢鋼精密零件的線割還都是用慢走絲加工的,加工對于快走絲,中走絲的“脫co”原因---沒有嘗試。 中走絲,快走絲什么時候能運用高頻平均電壓為零的交流脈沖電源放電切割,以及采用高電阻的水基少“離子狀態”的線割液加工,防電解對鎢鋼的作用值得好好思考。
鎢鋼切割實際效率低是因為他的材質所決定的。
及冷卻條件不敏感,不易發生磨傷及磨削裂紋。
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