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本篇文章给大家谈谈铝合金挤出模具材料,以及铝合金挤出模具费用对应的知识点,希望对各位有所帮助。
铝挤模具的材料主要是钨精钢,这主要是由于铝挤模具的生产环境所决定的。
铝挤模具在高温高压的物理条件下,对钢材的材质提出了很高的要求。
钨的特性就是熔点高、强度高,这很符合铝挤模的条件。
金属的挤压成型是在强烈的三向压应力状态下完成的,凸模既受强大的压应力,又受各种不均衡侧向力,在回程时瞬间易引起断裂,受力复杂的凸模,特别是在凸模尺寸变化处应力集中,易产生脆性断裂,而凹模有胀裂的可能以及由于金属剧烈流动而引起模腔严重磨损。冷挤压模具的结构尺寸、工艺、模具加工、润滑都对模具寿命有很大影响,但首先要重视选材和热处理工艺。传统的冷挤压模具材料有:T10A、CrWMn、60Si2Mn、Crl2、Crl2MoV、W18Cr4V、W6Mo5Cr4V等钢,使用过程都发现凸模易折断,凹模易胀裂,这表明了强韧性较差。用国产新型模具钢如:基体钢6W6(6W6Mo5Cr4V2)、LD(7Cr7Mo2V2Si)、65Nb (6Cr4W3Mo2VNb)、012Al(5Cr4Mo3SiMnVAl)、RM2(5Cr4W5Mo2V)、LM1(65W8Cr4VTi)、LM2(65Cr5Mo3W2VSiTi)以及高碳低合金钢GD(6CrNiSiMnMoV)、CH-1(7CrSiMnMoV)等可大大提高强韧性,其耐磨性可通过表面处理来达到。冷挤压模具选用老钢种时,可采用与提高厚板冲裁模强韧性的相同措施来解决,例如重载冷挤压凸模常用高速钢制作,抗压强度和耐磨性都很好,缺点是韧性差,易脆断,降低淬火温度或减少高速钢中的碳化物可提高高速钢的断裂抗力。新型就是一个例子。在加工两端带有凹坑的冷挤压件时,原用Wl8Cr4V钢制作凸模、Cr12MoV钢制作凹模,寿命为1万多件,模具为断裂失效。
吹塑模具对材料的要求较低,选择范围较宽。吹塑模具材料的选择要综合考虑导热性、强度、耐磨性、耐腐蚀性、抛光性、成本以及所用塑料与生产批量等因素。例如,对会产生腐蚀性挥发物的塑料(如PVC、聚丙烯腈、聚甲醛等),要采用耐腐蚀性材料来制造模具或在模腔上镀覆耐腐蚀金属。制造吹塑模具的材料主要有以下几种。(1)铝。铝是挤出吹塑模具较早采用也是目前普遍采用的材料。铝的导热性能好、机械加工性与可延性好、密度低,但硬度低、易磨损。铝合金的耐磨性会高些。铸铝的韧性较低,故夹坯嵌块要由钢或铜铍合金制造。铝模具的使用寿命约为10万~20万次。铝具有多孔性,有时会渗入微量的塑料熔体,影响吹塑制品的外观性能。这可通过在模腔上涂覆密封胶来解决,但这会降低制品与模壁之间的传热性能。(2)铜基合金。铜铍合金是吹塑模具较常采用的一种材料,其 具有很好的导热性能、硬度、耐磨性、耐腐蚀性和机械韧性。主要缺点是成本高,机械加工性能比铝差(机械加工时间要比铝长约1/3),其密度约为铝合金的3倍,这进一步提高了成本(单位体积铜铍合金铜铍合金可通过机械加工、铸造与热挤压来制造模具。含铍较高(如1.8%~2.0%)的铜铍合金硬度较高,要采用机械加工方法;若要通过铸造来制造形状不规则的模具时,要选用含铍较低(如1.65%)的铜铍合金。铜铍合金多数用于制造夹坯嵌块,与铝模具配合使用。有时(尤其是对腐蚀性塑料)整套吹塑模具均由铜铍合金制成。例如,铜铍合金不会被PVC加工产生的氯化氢所腐蚀,还可防止冷却通道中水的结垢,避免传热效率降低。铜铍合金模具易于通过焊接或镶嵌法来修补。
铍对人体健康有害,吸人铍粉尘对肺有损害,它还被怀疑是一种致癌物质,因此在机械加工与铸造时应加以注意。除铜铍合金外,可用于制造吹塑模具的还有M/Si/Cu、Cr/(:u和铝/青铜合金,其中前两种合金的导热性能分别约为铜铍合金的2倍和3倍。(3)钢。钢主要用于制造PVC与工程塑料的吹塑模具,这是因为钢的硬度、耐磨性和韧性极高,通过蚀刻模腔可使制品取得很好的表面花纹。钢的主要缺点是导热性能差,要通过冷却系统的设计及冷却流体的温度与流动状态等来补偿。腐蚀性塑料(如PVC)的模具要采用不锈钢制造。钢模具可采用机械加工、冷挤压、铸造或焊接(对大型模具)来制造。钢模具的使用寿命可达一千万次,因此吹塑制品的生产数量大时,钢是一种优选材料。钢(如普通工具钢)还用于制造要承受磨损的吹塑模具零件,如夹坯嵌块、拉杆、导柱、导套与模板等,这些零件要求对钢做硬化处理。但总体来说,钢在制造吹塑模具方面用得较少。(4)其他材料。①锌合金。其导热性能良好、成本低,可用于铸造大型模具或形状不规则的模具,还可通过机械加工来制造模具。锌合金的硬度比铝合金的低,故要用钢或铜铍合金来制造夹坯嵌块。锌还可与铝或铜制成合金,其具有较好的尺寸稳定性,但耐腐蚀性差些。
3铬2钨8钒
3Cr2W8V
牌号3Cr2W8V
化学成分%:
C0.30~0.40,
Si小于等于0.40,
Mn小于等于0.40,
Cr2.20~2.70,
W7.50~9.00,
V0.20~0.50,
p小于等于0.030,
S小于等于0.030;
用途:常用的压铸模具钢。碳含量较低,有较高韧性和良好的导热性;同时,含有较多的碳化物形成元素铬、钨、钒,相变温度提高,使钢有高的高温强度、硬度和良好的耐热疲劳性;淬透。适于制造高温、高应力,但不受冲击负荷的压铸铜、铝、镁合金用附模、型芯、浇口套、分流钉、高应力压腊、热剪切刀、热顶锻模、平锻机凸凹模、镶块等。
热处理:渗氮热处理
可显著提高材料表面的硬度,使其具有高的耐磨性、疲劳强度,抗蚀能力及抗烧伤性等,
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