模具的选材及热处理工艺课件

模具的选材及热处理工艺课件contents目录模具选材基本原则常用模具材料介绍模具热处理工艺基础模具选材与热处理实例分析模具选材与热处理发展趋势总结与展望01模具选材基本原则模具材料应具备足够的强度和韧性，以承受模具工作过程中的各种应力和冲击。强度与韧性模具在使用过程中需要承受摩擦和磨损，因此材料应具备良好的耐磨性。耐磨性模具工作环境可能涉及腐蚀性介质，材料应具备足够的耐腐蚀性能。耐腐蚀性模具在高温工作环境下需要保持稳定的组织和性能，材料应具备良好的热稳定性。热稳定性使用性能要求模具制造过程中需要进行切削加工，材料应具备良好的切削加工性能，以降低制造成本和提高生产效率。切削加工性能模具制造过程中可能需要进行锻造加工，材料应具备良好的锻造性能，以保证模具的质量和寿命。锻造性能模具制造过程中需要进行热处理，材料应具备良好的热处理性能，以实现模具的最佳使用性能。热处理性能制造工艺性能材料成本模具材料成本占模具总成本的比例较大，因此选材时应考虑材料的成本因素，选择性价比高的材料。加工成本不同材料的加工难度和加工成本不同，选材时应综合考虑材料的加工成本因素，选择易于加工且成本合理的材料。经济性考虑02常用模具材料介绍优点缺点应用碳素工具钢碳素工具钢具有来源广、切削加工性好、价格低廉、热处理后可以得到高硬度和较好的耐磨性等优点。淬透性差、热处理变形大、回火抗力低、承受冲击和交变载荷的能力差。适用于形状简单、尺寸较小、受力较轻的模具零件，如各种冲裁模的凸模、凹模、镶块等。常用牌号有T7A、T8A、T10A等。优点合金工具钢具有较高的淬透性、淬硬性和耐磨性，同时热处理变形小，承受冲击和交变载荷的能力也较强。缺点价格较高，切削加工性较差。应用适用于制造尺寸较大、形状较复杂和精度要求较高的模具零件，如冷冲模、热锻模、压铸模等。常用牌号有Cr12、CrWMn、9SiCr等。010203合金工具钢优点高速工具钢具有高硬度、高耐磨性、高热硬性等优点，可以承受较高的切削速度和较大的切削力，同时具有较好的韧性和抗冲击能力。缺点价格较高，切削加工性较差，热处理变形较大。应用适用于制造高速切削刃具和冷冲裁模等。常用牌号有W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2等。高速工具钢010203优点硬质合金具有硬度高、耐磨性好、红硬性高等优点，可以承受较高的切削速度和较大的切削力。钢结硬质合金结合了硬质合金和高速钢的优点，既具有高硬度和高耐磨性，又具有较好的韧性和可加工性。缺点硬质合金脆性较大，抗弯强度和冲击韧性较低。钢结硬质合金价格较高。应用适用于制造高效率的切削刀具和冷冲裁模等。硬质合金常用牌号有YG8、YG6等；钢结硬质合金常用牌号有GT35、TLMW50等。硬质合金与钢结硬质合金03模具热处理工艺基础123通过热处理，可以改善模具材料的力学性能、物理性能和化学性能，提高模具的使用性能和寿命。提高模具性能热处理可以通过调整模具内部的组织结构，消除内应力，减少变形和开裂等缺陷，提高模具的尺寸稳定性和精度保持性。调整模具内部组织适当的热处理可以改善模具材料的切削加工性能、磨削性能和电加工性能，提高模具的加工效率和质量。改善模具加工性能热处理目的和作用用于消除内应力、降低硬度、改善切削加工性能等。适用于各种模具材料。退火正火淬火+回火表面淬火用于细化组织、提高强度和硬度、消除网状渗碳体等。适用于中碳钢和中碳合金钢。用于获得高硬度、高强度和高耐磨性。适用于各种需要高硬度和高强度的模具材料。用于提高模具表面的硬度和耐磨性，而心部保持良好的韧性。适用于需要局部强化的大型模具。热处理工艺分类与选择热处理可以显著提高模具的硬度，从而提高其耐磨性和抗压强度。硬度适当的热处理可以改善模具的韧性，减少脆性断裂的风险。韧性通过热处理可以消除内应力和组织不均匀性，提高模具的尺寸稳定性和精度保持性。尺寸稳定性热处理可以改善模具的疲劳强度，提高其承受交变载荷的能力。疲劳强度热处理对模具性能影响04模具选材与热处理实例分析01选用高碳钢或高速钢，进行淬火和回火处理，提高硬度和耐磨性。冷冲裁模具02选用高强度合金钢，进行渗碳淬火和低温回火处理，提高强度和韧性。冷挤压模具03选用中碳合金钢，进行淬火和中温回火处理，提高强度和冲击韧性。冷镦模具冷作模具选材及热处理实例03热挤压模具选用高强度、高韧性、高耐磨性的材料，如高速钢、硬质合金等，进行淬火和回火处理，提高使用寿命。01热锻模具选用高韧性合金钢，进行淬火和高温回火处理，提高热强性和热韧性。02热压铸模具选用高热强性合金钢，进行表面淬火和强化处理，提高抗热疲劳性能和耐磨性。热作模具选材及热处理实例注塑模具选用预硬型塑料模具钢，进行渗碳淬火和低温回火处理，提高硬度和耐磨性。压铸模具选用高韧性、高热强性的材料，如热作模具钢、铜基合金等，进行淬火和回火处理，提高抗热疲劳性能和耐磨性。对于大型压铸模具，可选用铸铁材料。塑料模具选材及热处理实例05模具选材与热处理发展趋势高性能模具钢研发具有高强度、高韧性、高耐磨性的模具钢，提高模具使用寿命和性能。硬质合金开发新型硬质合金材料，具有高硬度、高耐磨性和高耐腐蚀性，适用于制造高精度、高效率模具。陶瓷材料研究陶瓷材料在模具制造中的应用，具有高硬度、高强度和高耐磨性，适用于制造高温、高压模具。新型模具材料研发及应用采用真空环境进行热处理，减少模具变形和开裂，提高模具质量和性能。真空热处理技术采用感应加热方式对模具进行快速、均匀的加热，提高热处理效率和模具性能。感应加热技术利用激光对模具表面进行快速加热和冷却，实现局部强化和改性，提高模具使用寿命和性能。激光热处理技术先进热处理技术发展动态降低能耗和排放采用节能、环保的热处理工艺和设备，降低能耗和排放，减少对环境的污染。推广绿色制造技术积极推广绿色制造技术，如精密成形、近净成形等，减少材料消耗和加工余量，降低制造过程中的环境污染。选择可再生材料优先选择可再生、可循环利用的模具材料，降低对环境的破坏和资源的浪费。绿色环保理念在选材与热处理中体现06总结与展望模具选材原则冷作模具钢、热作模具钢、塑料模具钢等。常用模具材料热处理工艺模具失效形式01020403磨损、变形、开裂等失效形式及预防措施。根据模具用途、工作条件、生产批量等因素，选择适合的模具材料。退火、正火、淬火、回火等热处理工艺对模具性能的影响。关键知识点回顾学习成果对模具失效形式和预防措施的理解不够深入，需要加强相关知识的学习和实践。不足之处改进措施多阅读相关文献和案例，加强实践环节，提高解决实际问题的能力。掌握了模具选材及热处理工艺的基本知识，能够进行简单的模具材料选择和热处理工艺制定。学生自我评价报告随着新材料技术的不断发展，更多高性能、低成本的新材料将被应用于模具制造中。新材料的应用绿色环保制