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模具材料及模具失效分析机械制造工程系模具材料

模具材料与模具失效分析2.5模具材料的选用机械制造工程系模具材料

模具材料与模具失效分析?了解模具的服役条件，对正确选用模具材料及热处理工艺相当重要。?对模具服役条件的掌握也是对模具进行失效分析的前提。?一般情况下，模具的服役条件与安装模具的机床类型、吨位、精度、行程次数、生产效率、被加工件大小、尺寸、材质、变形抗力以及工件加热条件、锻造成形温度、冷却及润滑条件等等都有关系，因而模具服役条件也就会有很大的不同。机械制造工程系模具材料

模具材料与模具失效分析冷作模具主要用于金属或非金属材料的冷态成形。冷作模具在服役过程中承受拉伸、弯曲、压缩、冲击、疲劳等不同应力的作用，而用于金属冷挤、冷镦、冷拉伸的模具，还要承受300℃左右的交变温度作用。冷冲模工作演示机械制造工程系模具材料

模具材料与模具失效分析热作模具于高温条件下的金属成形，模具是在高温下承受交变应力和冲击力，工件成形温度往往在1000℃以上，模具还要经受高温氧化及烧损，在强烈水冷条件下经受冷热变化引起的热冲击作用。模工作演示机械制造工程系模具材料

模具材料与模具失效分析塑料模具中的热固性塑料压模受力较大，而且温度为200～250℃左右，模具在较强的磨损及浸蚀条件下工作，而热塑性塑料注射模其受力、受磨损都不太严重，但部分塑料品种含有氯及氟，当压制时易放出腐蚀性气体，模具型腔经受气体腐蚀作用。塑料模工作演示机械制造工程系模具材料

模具材料与模具失效分析?模具失效指模具工作部分发生严重磨损或损坏而不能用一般修?模具寿命指模具自正常服役至工作失效期间内所能完成制件加工的次数。若模具在使用中需刃磨或翻修，则模具总寿命为各次刃磨或翻修间隔内完成制件加工次数的总和。机械制造工程系模具材料

模具材料与模具失效分析模具的主要失效形式是断裂、过量变形、表面损伤和冷热疲劳。冷热疲劳主要出现于热作模具。其他三种失效形式在冷、热作模具上均可能出现，并按损伤的形态分类模具零件失效过量变形失效表面损伤失效过度弹性变形蠕变超限表面磨损表面腐蚀机械制造工程系模具材料

模具材料与模具失效分析弯曲镦粗模孔胀大型腔下沉图1冲模的损伤形式机械制造工程系模具材料

模具材料与模具失效分析图2-2锻模损伤的部位和形式图2-3冷镦凸模损伤部位和形式机械制造工程系模具材料

模具材料与模具失效分析3.模具失效分析模具失效分析的步骤一般是：模具用材和制造工艺调查生产现场调查机械制造工程系模具材料

模具材料与模具失效分析综合各方面的分析结果，可判断模具失效的原因以及影响失效过程的各种因素。外观断口金相合分析机械制造工程系模具材料

模具材料与模具失效分析（3）热处理及加工制造工艺的影响机械制造工程系模具材料

Cr12MoV厚板模具材料与模具失效分析Cr12MoV钢制硅钢片冷冲凹模失效分析Cr12MoV是应用非常之广泛的一种模具材料，由于它具有良好的硬度和耐磨性，用Cr12MoV钢来制作模具的工作部分，例如凹模或者是凸凹模，已成为模具行业事实上的工业标准。Cr12MoV大直径圆钢Cr12MoV厚板机械制造工程系模具材料

模具材料与模具失效分析冷冲模具的凸凹模的服役条件非常恶劣，,需要承受着较大的压缩和剪切载荷。经常处于复杂的应力状态,还要承受周期性的冲击载荷作用,伴随着强烈的机械磨损的恶劣条件下工作，因此这类模具的凸凹模的失效通常表现在早期开裂和薄壁处崩刃现象。图2Cr12MoV钢早期崩刃(a)和开裂(b)照片机械制造工程系模具材料

模具材料与模具失效分析Cr12MoV钢制硅钢片凹模经1030℃淬火+180℃回火的常规热处理，使用中耐磨性较差，中间需频繁磨削修刃，致使凹模发生大量早期断裂失效。Ⅰ装配歪斜，属操作不当Ⅱ正常磨损失效Ⅲ贝壳状断口，早期疲劳断裂。机械制造工程系模具材料

模具材料与模具失效分析碳C：1.45～1.70铬Cr：11.00～12.50硅Si：≤0.40锰Mn：≤0.40硫S：≤0.030磷P：≤0.030镍Ni：允许残余含量≤0.25铜Cu：允许残余含量≤0.30钒V：0.15～0.30钼Mo：0.40～0.60机械制造工程系模具材料

模具材料与模具失效分析成分及组织分析①铬能提高钢的淬透性,也是促成碳化物不均匀分布的主要元素。②加入钼、钒能进一步提高钢的淬透性,细化晶粒和共晶碳化物,改善韧性,提高回火稳定性。③Cr12MoV钢淬火后含有大量的残留奥氏体,热处理畸④Cr12MoV钢属高碳高铬钢,耐磨性高,韧性差。组织中含有大量的碳化物,碳化物偏析较严重,特别在模具尺寸较大时导致锻造变形的方向性和强韧性降低。机械制造工程系模具材料

模具材料与模具失效分析下图是早期开裂模具的金相组织