模具制造领域的14个常见问题解答【上】

  （1） 在模具钢的选择中，最重要和决定性的因素是什么？

    成型方法-您可以从两种基本材料类型中选择。

      A） 热加工工具钢，能承受较高的压铸、锻造和挤压温度。

      B） 冷作工具钢用于下料剪切、冷成形、冷挤压、冷锻和粉末压力成形。

      塑料-一些塑料产生腐蚀性副产品，如PVC。长时间停机导致的冷凝、腐蚀性气体、酸、冷却/加热、水或储存条件等因素也会导致腐蚀。在这些情况下，建议使用不锈钢制成的模具钢。

      模具尺寸-预硬化钢通常用于大型模具。整体淬火钢通常用于小尺寸模具。

      长期使用（>1000000次）的模具应采用硬度为48-65hrc的高硬度钢。中长期使用（100000到1000000次）今天关注：

      模具硬度为30-45hrc。短时间（<10万次）使用的模具应使用硬度为160-250hb的软钢。

      表面粗糙度-许多塑料模具制造商对良好的表面粗糙度感兴趣。当添加硫磺以改善金属切削性能时，表面质量会下降。含硫量高的钢也变得更脆

      （ 2） 影响材料可加工性的主要因素是什么？

      钢的化学成分非常重要。钢的合金含量越高，加工就越困难。随着碳含量的增加，金属的切削性能降低。

      钢的结构对金属切削性能也非常重要。不同的结构包括：锻造、铸造、挤压、轧制和机加工。锻件和铸件的表面很难加工。

      硬度是影响金属切削性能的重要因素。一般规律是钢越硬，加工起来就越困难。高速钢（HSS）可用于加工硬度最高为330-400hb的材料；高速钢+氮化钛（TIN）涂层可加工最高硬度为45hrc的材料；对于硬度为65-70hrc的材料，必须使用硬质合金、陶瓷、金属陶瓷和立方氮化硼（CBN）非金属杂质通常对刀具寿命有不良影响。例如，纯陶瓷Al2O3（氧化铝）具有很强的耐磨性最后一个是残余应力，它会导致金属切削性能问题。通常建议在粗加工后进行应力消除处理。

      （ 3） 模具制造的生产成本有哪些组成部分

      粗略地说，成本分布如下：

      切割65%

      工件材料20%

      热处理5%

      装配/调整10%

      这也清楚地表明了良好的金属切削性能和优良的整体切削方案对模具经济生产的重要性。

      （ 4） 铸铁的切削特性是什么？

      一般来说，它是：

      铸铁的硬度和强度越高，金属切削性能越低，刀片和刀具的预期寿命越低。金属切削生产中使用的大多数铸铁具有良好的金属切削性能。金属的切削性能与组织有关，硬质珠光体铸铁加工难度大。鳞片石墨铸铁和可锻铸铁具有优良的切削性能，而球墨铸铁的切削性能较差。

      铸铁加工过程中的主要磨损形式有：磨粒磨损、粘结磨损和扩散磨损。磨损的主要原因是碳化物、砂粒和硬铸件表面。在较低的切削温度和切削速度下，会发生切屑堆积的粘结磨损。铸铁的铁素体部分最容易焊接到叶片上，但这可以通过提高切割速度和温度来克服。

      另一方面，扩散磨损与温度有关，并且在高切削速度下发生，特别是在使用高强度铸铁牌号时。这些品牌具有很高的抗变形性，导致高温。这种磨损与铸铁与刀具的相互作用有关，这使得一些铸铁需要用陶瓷或立方氮化硼（CBN）刀具高速加工，以获得良好的刀具寿命和表面质量。

      一般来说，加工铸铁所需的典型刀具性能有：高的热硬度和化学稳定性，但也与工作程序、工件和切削条件有关；要求刃口具有韧性、热疲劳性和韧性