模具材料的選擇及主要問(wèn)題

1、模具材料的選擇

在冷沖壓模具中，使用了各種金屬材料和非金屬材料，要求其具有、、高、適當(dāng)?shù)捻g性、高淬透性和熱處理不變形(或少變形)及淬火時(shí)不易開裂等性能。

熱沖壓模具在選擇模具材料時(shí)   加注重其熱力學(xué)性能。熱沖壓模具主要通過(guò)模具工作表面與零件的接觸傳熱帶走零件的熱量，實(shí)現(xiàn)對(duì)零件的淬火，因此，模具材料      先具有良好的導(dǎo)熱能力，以鋼板與模具之間的傳熱，實(shí)現(xiàn)良好的冷卻功能。其次，由于模具在冷熱交替的工況下服役，因此模具材料   具有良好的熱機(jī)械性能、高的，以在工作時(shí)模具尺寸精度穩(wěn)定，表面硬度良好，能夠承受強(qiáng)烈熱摩擦和堅(jiān)硬氧化皮帶來(lái)的磨損。此外，由于需要在模具開設(shè)冷卻水流道，模具材料還需要具有良好的耐銹蝕性，冷卻管道不被冷卻介質(zhì)銹蝕堵塞。

在模具材料選擇時(shí)，一般要根據(jù)具體工作情況，參照熱鍛用熱作模具鋼進(jìn)行選擇。蒂森克虜伯公司的熱沖壓模具，采用具有很高熱傳導(dǎo)系數(shù)的模具材料(Glidcop一一一種A1203/Cu復(fù)合材料)。另外一種模具材料CR7V，增加了Cr， Mn和V的含量，提高了模具材料在高溫下的導(dǎo)熱系數(shù)、能，以及熱穩(wěn)定性。

2、模具設(shè)計(jì)時(shí)的需要克服的主要問(wèn)題

在冷成形過(guò)程中，板料的成形主要是通過(guò)內(nèi)部表面材料的延伸和壓料面下材料的補(bǔ)充而拉深成形?；貜検橇慵闹饕尚稳毕?，尤其是對(duì)于鋼板的成形。隨著鋼板強(qiáng)度的提高，其塑性降低，面畸變和回彈效應(yīng)增強(qiáng)，殘余應(yīng)力增大，容易導(dǎo)致成形后的變形回復(fù)。因此在模具設(shè)計(jì)時(shí)要通過(guò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和參數(shù)調(diào)整等方法來(lái)控制回彈的發(fā)生。此外，在零件成形時(shí)還容易產(chǎn)生開裂和起皺等缺陷，在模具設(shè)計(jì)時(shí)要通過(guò)設(shè)計(jì)壓邊圈和拉延筋加以控制。

在熱沖壓成形過(guò)程中，由于板料的變形機(jī)理和冷沖壓   不同，高溫下的板料具有非常好的流動(dòng)性能和塑性變形能力，因此成形之后的零件基本沒(méi)有回彈。熱沖壓模具設(shè)計(jì)中要考慮的主要問(wèn)題是冷卻的問(wèn)題，一方面要模具具有足夠的冷卻效率，板料發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變，并且具有連續(xù)冷卻的能力。另一方面要對(duì)零件均勻冷卻，使零件組織均勻，同時(shí)避免產(chǎn)生過(guò)大的熱應(yīng)力而導(dǎo)致零件局部變薄嚴(yán)重甚至開裂。