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折彎?rùn)C(jī)模具材料的選擇,你了解多少?
折彎?rùn)C(jī)模具在金屬鈑金加工行業(yè)中應(yīng)用非常廣泛,是折彎?rùn)C(jī)用來(lái)加工金屬板材的一種常用工具。
折彎?rùn)C(jī)模具主要可以分為兩大類,一類為上模(凸模)及其附件,一類為下模(凹模)及其附件。其中上模組件包括上模夾具,上模、模柄、模頭等。下模組件有下模、下模模托、模座、模架等,這些都可以相互組合。
折彎?rùn)C(jī)模具在使用中,上模(凸模)擠壓板材表面,下模(凹模)限制板材表面,從而達(dá)到使板材變形,使之成為我們想要得到的形狀。在這個(gè)過程中,板材彎曲變形,彎曲圓角內(nèi)部的材料被壓縮,板材的外部材料被拉伸。整個(gè)過程中,模具材料和板材不可避免地互相擠壓和摩擦,所以,模具材料在長(zhǎng)時(shí)間地使用后,會(huì)產(chǎn)生不可逆轉(zhuǎn)的磨損。
折彎?rùn)C(jī)模具材料與工件之間的接觸面通常是一個(gè)新的表面;接觸壓力非常高,有時(shí)超過加工材料的屈服強(qiáng)度;接觸表面溫度很高,可以達(dá)到200℃-500℃,最高可達(dá)800-1000℃,模具材料磨損通常是機(jī)械磨損,熱變形和化學(xué)形式共同作用的結(jié)果。
正因?yàn)槿绱?,我們?cè)谶x擇折彎?rùn)C(jī)模具材料的時(shí)候,要考慮幾點(diǎn)特性:硬度,耐熱性和耐磨性。我們一般會(huì)選擇T8-T12碳素鋼來(lái)使用,其中T10用的比較多,其韌性適中,耐磨性也可以,經(jīng)過熱處理后硬度最高能達(dá)到60HRC以上,而且它的生產(chǎn)成本比較低,但是它的淬透性差,耐熱性差( 250℃ )。
如果還要好點(diǎn)的模具材料,就選用42CrMo高強(qiáng)度合金結(jié)構(gòu)鋼,42CrMo屬于超高強(qiáng)度鋼,具有高強(qiáng)度和韌性,淬火性也較好,調(diào)質(zhì)處理后有比較高的疲勞極限和抗多次沖擊能力,可以在500℃以下工作。熱處理后硬度在45-48HRC左右比較合適。
目前數(shù)控折彎?rùn)C(jī)模具大多數(shù)用的是42CrMo材料。更好的是冷作模具鋼Cr12MoV,其在材料中加入了適量的鉻、鉬、釩等合金元素,改善了鋼材的淬硬性和淬透性,使得淬火后材料的綜合力學(xué)性能遠(yuǎn)超于其他種類的鋼材,適用于截面積較大,形狀復(fù)雜,使用頻繁的各種冷沖模具。用它制造的模具精度高,壽命長(zhǎng),但是材料使用成本會(huì)高很多。
隨著二十一世紀(jì)的到來(lái),新材料,新工藝的不斷涌現(xiàn),也有一些會(huì)加入折彎?rùn)C(jī)模具材料中來(lái),讓我們拭目以待。
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