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提高模具使用寿命的几点建议

时间:2019-02-25? 来源:青岛丰东热处理 ?编辑:青岛丰东热处理 点击:
  近些年来,我国的塑料工业发展十分迅速,塑料件被广泛应用在各种工业生产领域中,成为现代工业生产的重要产品,如PC+ABS就是这样一种塑材。并且随着塑料材料合成技术水平的提升,塑料件也逐渐朝着小型化和轻量化的方向不断发展,对注塑模具的性能和使用寿命也提出了较高的要求。本文通过对注塑模具钢材的选用和热处理工艺问题进行探讨研究,提出了延长注塑模具使用寿命的几点建议,希翼可以为相关人士提供一些参考。
1、模具钢材选用的基本要求
  由于注塑模具钢材选用恰当与否会对模具的使用寿命产生一定影响,因此在模具制作的过程中,需要对所选用钢材的结构,性能、精度、尺寸等有明确要求,具体来讲,注塑模具钢材所需要满足的条件如下:
  (1)机械加工性能优良。一般来讲,在选择模具钢材的过程中,钢材首先需要满足的条件就是其自身的机械性能,只有钢材的机械加工性能符合相关要求,才能够保证其所加工出的模具寿命达到相应的标准。
  (2)抛光性能优良。对于注塑模具的型腔部位来说,其表面的粗糙程度一定要满足相关标准要求,最好可以达到较好的光泽度,这就要求钢材的抛光性能应该良好。在此基础上还需要保证钢材的硬度达到一定的要求,同时尽量选择材料中含夹杂物相对较少的钢材。
  (3)表面耐腐蚀性好。很多注塑模具的表面都会刻有一定的花纹结构,以满足塑料件的美观需求。但是如果其表面的耐腐蚀性不强,则会使得这些花纹结构逐渐被腐蚀掉,从而影响模具的使用性能和基本作用。
  (4)耐磨性和韧性。由于注塑模具要长期在荷载力以及热力比较突出的情况下进行工作,因此,需要对模具钢材的摩擦性和韧性提出较高要求,以有效的防止模具开裂问题发生。
  (5)热处理性能好,热变形程度小。一般来讲,注塑模具需要经过热处理工艺,才能保证其达到符合要求的性能状态。因此,热处理非常重要。钢材的热处理性能要良好,以保证热处理后的钢材性能达到最佳状态,同时要确保钢材不会出现较大的热变形现象。
  (6)模具的耐热性要强,热膨胀系数要低。这是为了使模具钢材更好的承受流体的高温状况。
(7)高焊接性能。在模具加工过程中,不可避免地需要对钢材采用一定的焊接施工,因此,所选择的钢材需要具有较高的焊接性能。   
2、模具钢材的合理选用
  模具用钢的选用既要满足客户对产品质量的要求,又要考虑材料的成本及在设定周期内的强度。选用时需满足一定工作条件要求,如耐磨性、强韧性、耐高温性、耐冷热疲劳性及耐蚀性等。另外,材料应具有良好的可锻性、切削加工性、淬硬性、淬透性及可磨削性;还应具有小的氧化、脱碳敏感性和淬火变形开裂倾向。采用既具有优良的力学性能,又具有良好的加工工艺性的塑料模具钢,不仅可以大大提高塑件成型质量,而且可以大大提高模具使用寿命。
3、模具钢材热处理工艺的合理利用
  不同模具钢材应该采用不同的热处理工艺,这样才能最大程度的保证模具钢材的使用性能处于最佳状态。以下就以渗碳钢、调质钢等常见的模具用钢为例,来谈谈其热工艺处理的合理选用。
  (1)渗碳钢。其热处理工艺路线为:退火→切削加工→渗碳→淬火回火→精加工。可进行渗碳或碳氮共渗处理,后者更耐磨、抗氧化、对耐蚀和抗粘料更优,尤其适宜氨基塑料模。渗后淬火时,不宜直接淬火,因为渗碳后晶粒较粗,一般渗后缓冷后一次淬火,性能要求高的可进行二次淬火。对高合金渗碳钢可采用渗碳→空冷→高温回火→淬火、回火处理,以减少残余奥氏体量、提高表层硬度、降低变形程度。
  (2)调质钢。调质钢在成分上含碳量中等,低、中等合金元素的含量,具体由淬透性和和强韧性来确定。调质作为最终热处理,在调质前后进行粗、精加工,调质后一般不再进行其它热处理,既满足切削加工性能要求,又使变形开裂机率下降。调质后若硬度不足,可再进行一次表面强化处理,如渗氮、离子渗氮、碳氮共渗、镀铬等。低温处理,可使表面硬度大大提高,又可减少粘模现象。

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