模具材料圖書(shū)信息1
書(shū) 名: 模具材料
出版社:化學(xué)工業(yè)出版社
ISBN: 9787122063700
定價(jià): 25.00 元
《模具材料》將工程材料及熱處理與模具材料及表面處理有機(jī)地整合為一體,適應(yīng)了目前教學(xué)改革的需要??梢詽M足教學(xué)課時(shí)數(shù)為30~72學(xué)時(shí)的教學(xué)需要。《模具材料》各章內(nèi)容基本上是按照材料性能、制造加工工藝、材料應(yīng)用的順序編寫(xiě)的。全書(shū)除緒論外共分為6章,包括工程材料基礎(chǔ)、模具材料與模具失效分析、冷作模具材料、熱作模具材料、塑料模具材料、模具表面強(qiáng)化技術(shù)等內(nèi)容。各章配有一定量的實(shí)例和復(fù)習(xí)思考題供學(xué)習(xí)時(shí)選用。
《模具材料》主要適應(yīng)于職業(yè)技術(shù)院校和成人教育院校模具設(shè)計(jì)與制造專(zhuān)業(yè)的學(xué)生使用,也可供從事模具設(shè)計(jì)與制造的工程技術(shù)人員、中等職業(yè)學(xué)校模具專(zhuān)業(yè)的學(xué)生和自學(xué)者參考。
《模具材料》是在總結(jié)編者多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行編寫(xiě)的,在編寫(xiě)過(guò)程中充分考慮了現(xiàn)代企業(yè)對(duì)高職高專(zhuān)人才知識(shí)與能力的要求,遵循了教育的基本規(guī)律,注重培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,《模具材料》是職業(yè)技術(shù)院校和成人教育院校模具設(shè)計(jì)與制造專(zhuān)業(yè)學(xué)生的必備書(shū),也可供從事模具設(shè)計(jì)與制造的工程技術(shù)人員、中等職業(yè)學(xué)校模具專(zhuān)業(yè)學(xué)生和自學(xué)者的參考?!赌>卟牧稀肪哂腥缦绿攸c(diǎn)。
1內(nèi)容新?!赌>卟牧稀吩趦?nèi)容的選取方面吸收了多年高職高專(zhuān)教改的成果,吸收了許多已經(jīng)成功使用的新材料和新的工藝。
2?整合。將工程材料及熱處理與模具材料及表面處理兩門(mén)課程有目的性地進(jìn)行整合,合二為一,刪繁就簡(jiǎn),使工程材料的基本理論有針對(duì)性的為模具材料所用。解決了高職高專(zhuān)需開(kāi)設(shè)這兩門(mén)課程時(shí)的學(xué)時(shí)不足問(wèn)題和知識(shí)銜接性問(wèn)題。
3?系統(tǒng)性強(qiáng)。從工程材料的基本理論到常用的模具鋼,從傳統(tǒng)的材料到新開(kāi)發(fā)的材料,從常規(guī)加工工藝到改進(jìn)性熱處理,結(jié)構(gòu)上層次分明,內(nèi)容上環(huán)環(huán)相扣。
4?主題明確。始終保持著論述模具材料、選用模具材料、加工模具材料的三條主線。達(dá)到了多一句嫌累贅,少一句則表達(dá)不透徹的境界。
5?直觀性強(qiáng)。圖表并茂,案例講解,使學(xué)生能直接找出各種材料的性能特點(diǎn)、應(yīng)用范圍、加工方法,以及各種模具材料間的異同,易于理解和記憶,便于教學(xué)和自學(xué)。
6?銜接性。能將沖壓模設(shè)計(jì)、塑料模設(shè)計(jì)、模具制造工藝學(xué)等核心專(zhuān)業(yè)課程緊密聯(lián)系在一起,形成扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)技能,實(shí)現(xiàn)專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的要求。
參加《模具材料》編寫(xiě)的人員有武漢軟件工程職業(yè)學(xué)院的劉兵、袁小會(huì)、程婧璠、吳元祥、李有才和武漢工業(yè)科技學(xué)校的黃莉。《模具材料》由李有才擔(dān)任主編,劉兵、袁小會(huì)擔(dān)任副主編,由劉小寧擔(dān)任主審?!赌>卟牧稀穮⒖剂藝?guó)內(nèi)外許多同行所編著的教材和其他著作,在此一并表示衷心感謝。
緒論
第1章 工程材料基礎(chǔ)
1.1 金屬材料的機(jī)械性能
1.1.1 強(qiáng)度
1.1.2 塑性
1.1.3 硬度
1.1.4 沖擊韌度
1.1.5 耐磨性
1.1.6 疲勞強(qiáng)度
1.1.7 工藝性能
1.2 晶體的結(jié)構(gòu)與結(jié)晶
1.2.1 金屬的晶體結(jié)構(gòu)
1.2.2 金屬的結(jié)晶
1.2.3 合金的晶體結(jié)構(gòu)與組織
1.3 鐵碳合金
1.3.1 鐵碳合金的基本組織及性能
1.3.2 鐵碳合金狀態(tài)圖
1.4 鋼的分類(lèi)、用途及牌號(hào)
1.4.1 碳鋼的分類(lèi)、用途及牌號(hào)
1.4.2 合金鋼的分類(lèi)、用途及牌號(hào)
1.5 鑄鐵
1.5.1 鑄鐵的分類(lèi)
1.5.2 石墨在鑄鐵中的作用
1.5.3 灰鑄鐵
1.5.4 球墨鑄鐵
1.5.5 可鍛鑄鐵
1.5.6 蠕墨鑄鐵
1.5.7 合金鑄鐵
1.6 鋼的熱處理
1.6.1 鋼在加熱和冷卻時(shí)的組織轉(zhuǎn)變
1.6.2 鋼的退火
1.6.3 鋼的正火
1.6.4 鋼的淬火
1.6.5 鋼的回火
1.6.6 熱處理設(shè)備
1.7 非鐵金屬
1.7.1 鋁及其合金
1.7.2 銅及其合金
1.7.3 滑動(dòng)軸承合金
1.8 非金屬材料
1.8.1 工程塑料
1.8.2 橡膠
1.9 工程材料的選擇
1.9.1 零件的失效分析
1.9.2 工程材料的選用
復(fù)習(xí)思考題
第2章 模具材料與模具失效分析
2.1 模具及模具材料分類(lèi)
2.1.1 模具的分類(lèi)
2.1.2 模具材料的分類(lèi)
2.2 模具失效形式及失效分析
2.2.1 模具失效形式
2.2.2 模具失效分析
2.2.3 模具失效分析實(shí)例
2.3 模具材料的選用
2.3.1 模具材料選用的一般原則
2.3.2 影響模具材料選用的具體因素
2.4 影響模具壽命的主要因素
2.4.1 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)模具壽命的影響
2.4.2 模具制造質(zhì)量對(duì)模具壽命的影響
2.4.3 模具材料對(duì)模具壽命的影響
2.4.4 模具熱處理與表面處理對(duì)模具壽命的影響
2.4.5 模具的使用對(duì)模具壽命的影響
復(fù)習(xí)思考題
第3章 冷作模具材料
3.1 冷作模具材料的性能要求
3.1.1 冷作模具材料的使用性能要求
3.1.2 冷作模具材料的工藝性能要求
3.1.3 冷作模具材料的成分特點(diǎn)
3.2 冷作模具材料
3.2.1 低淬透性冷作模具鋼
3.2.2 低變形冷作模具鋼
3.2.3 高耐磨微變形冷作模具鋼
3.2.4 高強(qiáng)度高耐磨冷作模具鋼
3.2.5 抗沖擊冷作模具鋼
3.2.6 高強(qiáng)韌性冷作模具鋼
3.2.7 高耐磨高強(qiáng)韌性冷作模具鋼
3.2.8 硬質(zhì)合金
3.3 冷作模具材料的選用
3.3.1 冷作模具材料選用的原則
3.3.2 冷沖裁模具材料的選用
3.3.3 冷鐓模具材料的選用
3.3.4冷擠壓模具材料的選用
3.3.5 冷拉深模具材料的選用
3.4 冷作模具鋼的熱處理
3.4.1 冷作模具的制造工藝路線
3.4.2 冷作模具鋼的淬火與回火
3.4.3 冷作模具鋼的強(qiáng)韌化處理工藝
3.4.4 主要冷作模具的熱處理特點(diǎn)
3.4.5 冷作模具的熱處理實(shí)例
復(fù)習(xí)思考題
第4章 熱作模具材料
4.1 熱作模具材料的性能要求
4.1.1 熱作模具材料的使用性能要求
4.1.2 熱作模具材料的工藝性能要求
4.1.3 熱作模具材料的成分特點(diǎn)
4.2 熱作模具材料
4.2.1 低耐熱性熱作模具鋼
4.2.2 中耐熱性熱作模具鋼
4.2.3 高耐熱性熱作模具鋼
4.2.4 其他熱作模具材料
4.3 熱作模具材料的選用
4.3.1 熱鍛模材料的選用
4.3.2 熱擠壓模材料的選用
4.3.3 壓鑄模材料的選用
4.3.4 熱沖裁模材料的選用
4.4 熱作模具鋼的熱處理
4.4.1 錘鍛模的熱處理
4.4.2 熱擠壓模具的熱處理
4.4.3 壓鑄模具的熱處理
4.4.4 熱沖裁模具的熱處理
4.4.5 熱作模具鋼的熱處理實(shí)例
復(fù)習(xí)思考題
第5章 塑料模具材料
5.1 塑料模具材料的性能要求
5.1.1 塑料模具材料的使用性能要求
5.1.2 塑料模具材料的工藝性能要求
5.2 塑料模具材料
5.2.1 滲碳型塑料模具鋼
5.2.2 調(diào)質(zhì)型塑料模具鋼
5.2.3 淬硬型塑料模具鋼
5.2.4 預(yù)硬型塑料模具鋼
5.2.5 時(shí)效型塑料模具鋼
5.2.6 耐蝕型塑料模具鋼
5.2.7 其他塑料模具材料
5.3 塑料模具材料的選用
5.3.1 塑料模具的工作條件及失效形式
5.3.2 塑料模具材料的選用
5.4 塑料模具的熱處理
5.4.1 塑料模具的制造工藝路線
5.4.2 塑料模具材料的熱處理
5.4.3 塑料模具材料熱處理實(shí)例
5.5 塑料模具的表面處理
復(fù)習(xí)思考題
第6章 模具表面強(qiáng)化技術(shù)
6.1 表面熱處理技術(shù)
6.1.1 滲碳
6.1.2 滲氮
6.1.3 滲硫
6.1.4 滲硼
6.1.5 多元共滲
6.2 涂鍍技術(shù)
6.2.1 電鍍
6.2.2 電刷鍍
6.2.3 化學(xué)鍍
6.3 其他表面強(qiáng)化技術(shù)
6.3.1 噴丸表面強(qiáng)化
6.3.2 電火花表面強(qiáng)化
6.3.3 激光表面強(qiáng)化
6.3.4 氣相沉積技術(shù)
復(fù)習(xí)思考題
附錄
附錄Ⅰ 國(guó)內(nèi)外常用模具鋼鋼號(hào)對(duì)照表
附錄Ⅱ 黑色金屬硬度及強(qiáng)度換算表
參考文獻(xiàn)
……
《模具材料》將工程材料及熱處理與模具材料及表面處理有機(jī)地整合為一體,適應(yīng)了教學(xué)改革的需要??梢詽M足教學(xué)課時(shí)數(shù)為30~72學(xué)時(shí)的教學(xué)需要?!赌>卟牧稀犯髡聝?nèi)容基本上是按照材料性能、制造加工工藝、材料應(yīng)用的順序編寫(xiě)的。全書(shū)除緒論外共分為6章,包括工程材料基礎(chǔ)、模具材料與模具失效分析、冷作模具材料、熱作模具材料、塑料模具材料、模具表面強(qiáng)化技術(shù)等內(nèi)容。各章配有一定量的實(shí)例和復(fù)習(xí)思考題供學(xué)習(xí)時(shí)選用。
?滲碳型塑料模具用鋼主要用于冷擠壓成形的塑料模。為了便于冷擠壓成形,這類(lèi)鋼在退 火態(tài)須有高的塑性和低的變形抗力,因此,對(duì)這類(lèi)鋼要求有低的或超低的含碳量,為了提高模具的耐磨性,這類(lèi)鋼在冷擠壓成形后一般都進(jìn)行滲碳和淬回火處理,表面硬度可達(dá)58~62HRC。 此類(lèi)鋼國(guó)外有專(zhuān)用鋼種,如瑞典的8416、美國(guó)的P2和P4等。國(guó)內(nèi)常采用工業(yè)純鐵(如DT1和DT2)、20、20Cr、12CrNi3A和12Cr2Ni4A鋼,以及國(guó)內(nèi)最新研制的冷成形專(zhuān)用鋼 0Cr4NiMoV(LJ)。
所謂預(yù)硬鋼就是供應(yīng)時(shí)已預(yù)先進(jìn)行了熱處理,并使之達(dá)到模具使用態(tài)硬度。這類(lèi)鋼的特點(diǎn)是在硬度30~40HRC的狀態(tài)下可以直接進(jìn)行成形車(chē)削、鉆孔、銑削、雕刻、精銼等項(xiàng)加工,精加工后可直接交付使用,這就完全避免了熱處理變形的影響,從而保證了模具的制造精度。
我國(guó)近年研制的預(yù)硬化型塑料模具鋼,大多數(shù)是以中碳鋼為基礎(chǔ),加入適量的鉻、錳、鎳、鉬、釩等合金元素制成。為了解決在較高硬度下切削加工難度大的問(wèn)題,通過(guò)向鋼中加入硫、鈣、鉛、硒等元素,以改善切削加工性能,從而制得易切削預(yù)硬化鋼。有些預(yù)硬化鋼可以在模具加工成形后進(jìn)行滲氮處理,在不降低基體使用硬度的前提下使模具的表面硬度和耐磨性顯著提高。
45,50,55,40Cr,40Mn,50Mn,S48C,4Cr5MoSiV,38CrMoAlA
鋼屬析出硬化不銹鋼 ,硬度為32~35HRC時(shí)可進(jìn)行切削加工。該鋼再經(jīng)460~480℃時(shí)效處理后,可獲得較好的綜合力學(xué)性能。
常用的淬硬型塑料模具鋼有:碳素工具鋼 (如T7A、T8A)、低合金冷作模具鋼(如9SiCr、9Mn2V、CrWMn、GCr15、7CrSiMnMoV鋼)、Cr12型鋼(如Cr12MoV鋼)、高速鋼(如W6Mo5Cr4V2鋼)、基體鋼和某些 熱作模具鋼 等。這些鋼的最終熱處理一般是淬火和低溫回火(少數(shù)采用中溫回火或高溫回火),熱處理后的硬度通常在45~50HRC以上。
碳素工具鋼僅適于制造尺寸不大,受力較小,形狀簡(jiǎn)單以及變形要求不高的塑料模低合金冷作模具鋼主要用于制造尺寸較大、形狀較復(fù)雜和精度較高的塑料模Cr12型鋼適于制造要求高耐磨性的大型、復(fù)雜和精密的塑料模W6Mo5Cr4V2鋼適于制造要求強(qiáng)度高和耐磨性好的塑料模熱作模具鋼適合于制造有較高強(qiáng)韌性和一定耐磨性的塑料模。
另外,GD鋼也是近年新推廣使用的一種淬硬型 塑料模具鋼 。由于該鋼強(qiáng)韌性高、淬透性和耐磨性好,淬火變形小,價(jià)格低,用此鋼取代Cr12MoV鋼或基體鋼制造大型、高耐磨、高精度塑料模,不僅降低了成本,而且提高了模具的使用壽命。
此類(lèi)鋼的共同特點(diǎn)是含碳量低、合金度較高,經(jīng)高溫淬火(固溶處理)后,鋼處于軟化狀態(tài),組織為單一的過(guò)飽和固溶體。但是將此固溶體進(jìn)行時(shí)效處理,即加熱到某一較低溫度并保溫一段時(shí)間后,固溶體中就會(huì)析出細(xì)小彌散的金屬化合物,從而造成鋼的強(qiáng)化和硬化。并且,這一強(qiáng)化過(guò)程引起的尺寸、形狀變化極小。因此,采用此類(lèi)鋼制造塑料模具時(shí),可在固溶處理后進(jìn)行模具的機(jī)械成形加工,然后通過(guò)時(shí)效處理,使模具獲得使用狀態(tài)的強(qiáng)度和硬度,這就有效地保證了模具最終尺寸和形狀的精度。
此外,此類(lèi)鋼往往采用真空冶煉或電渣重熔,鋼的純凈度高,所以鏡面拋光性能和光蝕性能良好。這一類(lèi)鋼還可以通過(guò)鍍鉻、滲氮、離子束增強(qiáng)沉積等表面處理方法來(lái)提高耐磨性和耐蝕性。
冷擠壓模具材料冷擠壓模具中,受力最大的部分是凸、凹模,因此,凸、凹模材料的選擇對(duì)冷擠壓工藝能否奏效 至關(guān)重要。根據(jù)宴踐經(jīng)驗(yàn),對(duì)凸、凹模材料的選擇大致應(yīng)滿足以下要求:(1)凸、凹模具在2450~2940...
耐高溫、熱穩(wěn)定性能、熱疲勞性能、耐熱磨損性好。
《模具材料》是在總結(jié)編者多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行編寫(xiě)的,在編寫(xiě)過(guò)程中充分考慮了現(xiàn)代企業(yè)對(duì)高職高專(zhuān)人才知識(shí)與能力的要求,遵循了教育的基本規(guī)律,注重培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,《模具材料》是職業(yè)技術(shù)院校和成人教育院校模具設(shè)計(jì)與制造專(zhuān)業(yè)學(xué)生的必備書(shū),也可供從事模具設(shè)計(jì)與制造的工程技術(shù)人員、中等職業(yè)學(xué)校模具專(zhuān)業(yè)學(xué)生和自學(xué)者的參考?!赌>卟牧稀肪哂腥缦绿攸c(diǎn)。
1內(nèi)容新。《模具材料》在內(nèi)容的選取方面吸收了多年高職高專(zhuān)教改的成果,吸收了許多已經(jīng)成功使用的新材料和新的工藝。
2"_blank" href="/item/工程材料及熱處理">工程材料及熱處理與模具材料及表面處理兩門(mén)課程有目的性地進(jìn)行整合,合二為一,刪繁就簡(jiǎn),使工程材料的基本理論有針對(duì)性的為模具材料所用。解決了高職高專(zhuān)需開(kāi)設(shè)這兩門(mén)課程時(shí)的學(xué)時(shí)不足問(wèn)題和知識(shí)銜接性問(wèn)題。
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4"_blank" href="/item/三條">三條主線。達(dá)到了多一句嫌累贅,少一句則表達(dá)不透徹的境界。
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6"_blank" href="/item/沖壓模設(shè)計(jì)/18064681" data-lemmaid="18064681">沖壓模設(shè)計(jì)、塑料模設(shè)計(jì)、模具制造工藝學(xué)等核心專(zhuān)業(yè)課程緊密聯(lián)系在一起,形成扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)技能,實(shí)現(xiàn)專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的要求。
模具材料圖書(shū)信息2
模具材料
書(shū)號(hào): | 13806 | ISBN: | 7111138066 |
作者: | 高為國(guó) 主編 | 印次: | 1-9 |
責(zé)編: | 馮春生 | 開(kāi)本: | 16(B5) |
字?jǐn)?shù): | 0千字 | 定價(jià): | 14.0 |
所屬叢書(shū): | 普通高等教育規(guī)劃教材 | ||
裝訂: | 平 | 出版日期: | 2010-07-30 |
本書(shū)是由普通高等教育應(yīng)用型本科材料成形與控制工程專(zhuān)業(yè)(模具方向)規(guī)劃教材編審委員會(huì)組織編寫(xiě)的系列教材之一。全書(shū)共七章,包括:模具失效與使用壽命;模具材料概述;冷作模具材料及熱處理;熱作模具材料及熱處理;塑料模具材料及熱處理;其他模具材料及熱處理;模具表面處理技術(shù)。全書(shū)力求理論聯(lián)系實(shí)際,系統(tǒng)介紹各類(lèi)模具的失效及使用壽命、常用模具材料的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和熱處理工藝、模具的常用表面處理技術(shù)等內(nèi)容,突出國(guó)內(nèi)外模具方面的新材料、新工藝、新技術(shù)。書(shū)中內(nèi)容豐富,實(shí)用性強(qiáng),反映了近年來(lái)國(guó)內(nèi)外在模具方面的研究成果和主要發(fā)展方向。 本書(shū)可作為普通高等教育應(yīng)用型本科材料成形與控制工程專(zhuān)業(yè)(模具方向)的教材,也可供從事模具設(shè)計(jì)、制造、熱處理等工作的有關(guān)工程技術(shù)人員參考。
序
前言
緒論
一、模具材料的作用和地位
二、模具材料的應(yīng)用與發(fā)展
三、本課程的性質(zhì)、教學(xué)目標(biāo)和基本要求
第一章 模具失效與使用壽命
第一節(jié) 模具的失效分析
一、模具的損傷與失效
二、模具失效的分類(lèi)
三、模具的失效機(jī)理分析
四、模具的失效分析過(guò)程
第二節(jié) 典型模具的服役條件及失效形式
一、冷作模具的服役條件及失效形式
二、熱作模具的服役條件及失效形式
三、塑料模具的服役條件及失效形式
第三節(jié) 模具的使用壽命及其影響因素
一、模具結(jié)構(gòu)對(duì)使用壽命的影響
二、模具工作條件對(duì)使用壽命的影響
三、模具材料對(duì)使用壽命的影響
四、模具熱處理與表面強(qiáng)化對(duì)使用壽命的影響
五、模具制造工藝對(duì)使用壽命的影響
習(xí)題與思考題
……
第七章 模具表面處理技術(shù)
第一節(jié) 模具表面處理技術(shù)概述
第二節(jié) 模具表面的化學(xué)熱處理技術(shù)
一、滲碳
二、滲氮
三、氣體碳氮共滲和氮碳共滲
四、滲硼
五、滲金屬
第三節(jié) 模具表面的涂鍍技術(shù)
一、電鍍
二、電刷鍍
三、化學(xué)鍍
四、熱浸鍍
第四節(jié) 模具表面的氣相沉積技術(shù)
一、化學(xué)氣相沉積(CVD)
二、物理氣相沉積(PVD)
第五節(jié) 模具表面的其他處理技術(shù)
一、熱噴涂
二、激光表面處理
三、電子束表面處理
四、離子注入
習(xí)題與思考題
參考文獻(xiàn)
參加《模具材料》編寫(xiě)的人員有武漢軟件工程職業(yè)學(xué)院的劉兵、袁小會(huì)、程婧璠、吳元祥、李有才和武漢工業(yè)科技學(xué)校的黃莉?!赌>卟牧稀酚衫钣胁艙?dān)任主編,劉兵、袁小會(huì)擔(dān)任副主編,由劉小寧擔(dān)任主審。《模具材料》參考了國(guó)內(nèi)外許多同行所編著的教材和其他著作,在此一并表示衷心感謝。
緒論
第1章 工程材料基礎(chǔ)
1.1 金屬材料的機(jī)械性能
1.1.1 強(qiáng)度
1.1.2 塑性
1.1.3 硬度
1.1.4 沖擊韌度
1.1.5 耐磨性
1.1.6 疲勞強(qiáng)度
1.1.7 工藝性能
1.2 晶體的結(jié)構(gòu)與結(jié)晶
1.2.1 金屬的晶體結(jié)構(gòu)
1.2.2 金屬的結(jié)晶
1.2.3 合金的晶體結(jié)構(gòu)與組織
1.3 鐵碳合金
1.3.1 鐵碳合金的基本組織及性能
1.3.2 鐵碳合金狀態(tài)圖
1.4 鋼的分類(lèi)、用途及牌號(hào)
1.4.1 碳鋼的分類(lèi)、用途及牌號(hào)
1.4.2 合金鋼的分類(lèi)、用途及牌號(hào)
1.5 鑄鐵
1.5.1 鑄鐵的分類(lèi)
1.5.2 石墨在鑄鐵中的作用
1.5.3 灰鑄鐵
1.5.4 球墨鑄鐵
1.5.5 可鍛鑄鐵
1.5.6 蠕墨鑄鐵
1.5.7 合金鑄鐵
1.6 鋼的熱處理
1.6.1 鋼在加熱和冷卻時(shí)的組織轉(zhuǎn)變
1.6.2 鋼的退火
1.6.3 鋼的正火
1.6.4 鋼的淬火
1.6.5 鋼的回火
1.6.6 熱處理設(shè)備
1.7 非鐵金屬
1.7.1 鋁及其合金
1.7.2 銅及其合金
1.7.3 滑動(dòng)軸承合金
1.8 非金屬材料
1.8.1 工程塑料
1.8.2 橡膠
1.9 工程材料的選擇
1.9.1 零件的失效分析
1.9.2 工程材料的選用
復(fù)習(xí)思考題
第2章 模具材料與模具失效分析
2.1 模具及模具材料分類(lèi)
2.1.1 模具的分類(lèi)
2.1.2 模具材料的分類(lèi)
2.2 模具失效形式及失效分析
2.2.1 模具失效形式
2.2.2 模具失效分析
2.2.3 模具失效分析實(shí)例
2.3 模具材料的選用
2.3.1 模具材料選用的一般原則
2.3.2 影響模具材料選用的具體因素
2.4 影響模具壽命的主要因素
2.4.1 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)模具壽命的影響
2.4.2 模具制造質(zhì)量對(duì)模具壽命的影響
2.4.3 模具材料對(duì)模具壽命的影響
2.4.4 模具熱處理與表面處理對(duì)模具壽命的影響
2.4.5 模具的使用對(duì)模具壽命的影響
復(fù)習(xí)思考題
第3章 冷作模具材料
3.1 冷作模具材料的性能要求
3.1.1 冷作模具材料的使用性能要求
3.1.2 冷作模具材料的工藝性能要求
3.1.3 冷作模具材料的成分特點(diǎn)
3.2 冷作模具材料
3.2.1 低淬透性冷作模具鋼
3.2.2 低變形冷作模具鋼
3.2.3 高耐磨微變形冷作模具鋼
3.2.4 高強(qiáng)度高耐磨冷作模具鋼
3.2.5 抗沖擊冷作模具鋼
3.2.6 高強(qiáng)韌性冷作模具鋼
3.2.7 高耐磨高強(qiáng)韌性冷作模具鋼
3.2.8 硬質(zhì)合金
3.3 冷作模具材料的選用
3.3.1 冷作模具材料選用的原則
3.3.2 冷沖裁模具材料的選用
3.3.3 冷鐓模具材料的選用
3.3.4冷擠壓模具材料的選用
3.3.5 冷拉深模具材料的選用
3.4 冷作模具鋼的熱處理
3.4.1 冷作模具的制造工藝路線
3.4.2 冷作模具鋼的淬火與回火
3.4.3 冷作模具鋼的強(qiáng)韌化處理工藝
3.4.4 主要冷作模具的熱處理特點(diǎn)
3.4.5 冷作模具的熱處理實(shí)例
復(fù)習(xí)思考題
第4章 熱作模具材料
4.1 熱作模具材料的性能要求
4.1.1 熱作模具材料的使用性能要求
4.1.2 熱作模具材料的工藝性能要求
4.1.3 熱作模具材料的成分特點(diǎn)
4.2 熱作模具材料
4.2.1 低耐熱性熱作模具鋼
4.2.2 中耐熱性熱作模具鋼
4.2.3 高耐熱性熱作模具鋼
4.2.4 其他熱作模具材料
4.3 熱作模具材料的選用
4.3.1 熱鍛模材料的選用
4.3.2 熱擠壓模材料的選用
4.3.3 壓鑄模材料的選用
4.3.4 熱沖裁模材料的選用
4.4 熱作模具鋼的熱處理
4.4.1 錘鍛模的熱處理
4.4.2 熱擠壓模具的熱處理
4.4.3 壓鑄模具的熱處理
4.4.4 熱沖裁模具的熱處理
4.4.5 熱作模具鋼的熱處理實(shí)例
復(fù)習(xí)思考題
第5章 塑料模具材料
5.1 塑料模具材料的性能要求
5.1.1 塑料模具材料的使用性能要求
5.1.2 塑料模具材料的工藝性能要求
5.2 塑料模具材料
5.2.1 滲碳型塑料模具鋼
5.2.2 調(diào)質(zhì)型塑料模具鋼
5.2.3 淬硬型塑料模具鋼
5.2.4 預(yù)硬型塑料模具鋼
5.2.5 時(shí)效型塑料模具鋼
5.2.6 耐蝕型塑料模具鋼
5.2.7 其他塑料模具材料
5.3 塑料模具材料的選用
5.3.1 塑料模具的工作條件及失效形式
5.3.2 塑料模具材料的選用
5.4 塑料模具的熱處理
5.4.1 塑料模具的制造工藝路線
5.4.2 塑料模具材料的熱處理
5.4.3 塑料模具材料熱處理實(shí)例
5.5 塑料模具的表面處理
復(fù)習(xí)思考題
第6章 模具表面強(qiáng)化技術(shù)
6.1 表面熱處理技術(shù)
6.1.1 滲碳
6.1.2 滲氮
6.1.3 滲硫
6.1.4 滲硼
6.1.5 多元共滲
6.2 涂鍍技術(shù)
6.2.1 電鍍
6.2.2 電刷鍍
6.2.3 化學(xué)鍍
6.3 其他表面強(qiáng)化技術(shù)
6.3.1 噴丸表面強(qiáng)化
6.3.2 電火花表面強(qiáng)化
6.3.3 激光表面強(qiáng)化
6.3.4 氣相沉積技術(shù)
復(fù)習(xí)思考題
附錄
附錄Ⅰ 國(guó)內(nèi)外常用模具鋼鋼號(hào)對(duì)照表
附錄Ⅱ 黑色金屬硬度及強(qiáng)度換算表
參考文獻(xiàn)
……2100433B
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國(guó)際編 號(hào)AISI 鋼 廠 名 稱(chēng) 材 料 編 號(hào) 出廠硬度 (HB) 材料特性 用 途 代理或分銷(xiāo)商 ASSAB DF2 190 不變形油鋼,耐磨及熱處理容易 可廣泛使用在五金冷沖壓、手飾壓花模 FK、HSL、LKM、SC ASSAB DF3 190 不變形油鋼, DF2經(jīng)濟(jì)型 可廣泛使用在五金冷沖壓、手飾壓花模 SC BOHLER K460 225Max 不變形油鋼 各類(lèi)五金沖壓模及木工切割工具 CF、HSL、HSLL、KAM DAIDO GOA 217 淬透性和耐磨性均良好的合金工具鋼 透用于冷壓加工、沖裁模、成型模、沖頭及剪切片模 LKM HSLI、THHM HITACHL SGT 190 不變形耐磨油鋼 透合于冷壓加工、沖裁加 CC、HIT、THHM SAARSTAHL SG2510 230 淬透性和耐磨性良好 適用于冷壓加工、沖裁模、成型模、沖頭及剪切
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模具鋼材簡(jiǎn)介與選用 1, NAK55 硬度值為 37~43HRC 無(wú)需熱處理,硬度較高, 耐磨性和耐壓性良好,硬度均 勻,具有良好的切削性,適合高精度模具加工,常用于鏡面模具,如攝像機(jī),化妝儀器或透 明罩類(lèi)等,適用于 PMMA,PC 和 PS等塑膠。 2, NAK80 預(yù)硬塑膠模具鋼材, 硬度值為 32~43HRC, 用很好的拋光性與雕飾性, 放電 性佳,常用于鏡面拋光模具,如防灰塵,電視機(jī)濾光板,化妝品盒或精密皺紋加工模具等, 此種材料無(wú)需熱處理, 拋光性,切削性,蝕花性良好, 適用于 ABS,GPPS,PS,PC+ABC 和 AS 等塑膠 3, 718H 預(yù)硬塑膠模具鋼材,無(wú)需熱處理,常用于大型長(zhǎng)壽命塑膠注塑模,如家電零件 和電腦外殼等模具,工作壽命比一般的 P20 要長(zhǎng)。用良好的拋光性,成型性和加工性,廣 泛用于注塑模,吹氣模及擠壓模,適用于 PA,PS,PE,PP.和 ABS 等
本書(shū)是由普通高等教育應(yīng)用型本科材料成形與控制工程專(zhuān)業(yè)(模具方向)規(guī)劃教材編審委員會(huì)組織編寫(xiě)的系列教材之一。全書(shū)共七章,包括:模具失效與使用壽命;模具材料概述;冷作模具材料及熱處理;熱作模具材料及熱處理;塑料模具材料及熱處理;其他模具材料及熱處理;模具表面處理技術(shù)。全書(shū)力求理論聯(lián)系實(shí)際,系統(tǒng)介紹各類(lèi)模具的失效及使用壽命、常用模具材料的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和熱處理工藝、模具的常用表面處理技術(shù)等內(nèi)容,突出國(guó)內(nèi)外模具方面的新材料、新工藝、新技術(shù)。書(shū)中內(nèi)容豐富,實(shí)用性強(qiáng),反映了近年來(lái)國(guó)內(nèi)外在模具方面的研究成果和主要發(fā)展方向。
本書(shū)可作為普通高等教育應(yīng)用型本科材料成形與控制工程專(zhuān)業(yè)(模具方向)的教材,也可供從事模具設(shè)計(jì)、制造、熱處理等工作的有關(guān)工程技術(shù)人員參考。
模具材料最重要的因素是熱強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性,常用料模具材料:工作溫度 成形材料 模具材料
<300℃鋅合金Cr12、Cr12MoV、S-136、SLD、NAK80、GCr15、T8、T10。
300~500℃鋁合金、銅合金 5CrMnMo、3Cr2W8、9CrSi、W18Cr4V、5CrNiMo、W6Mo5Cr4V2、M2。
500~800℃ 鋁合金、銅合金、鋼鈦 GH130、GH33、GH37。
800~1000℃ 鈦合金、鋼、不銹鋼、鎳合金 K3、K5、K17、K19、GH99、IN100、ЖC-6NX88、MAR-M200、TRW-NASA、WA。
>1000℃ 鎳合金 銅基合金模具、硬質(zhì)合金模具。
根據(jù)澆注系統(tǒng)型制的不同可將塑料模具分為三類(lèi):
(1)大水口模具:流道及澆口在分模線上,與產(chǎn)品在開(kāi)模時(shí)一起脫模,設(shè)計(jì)最簡(jiǎn)單,容易加工,成本較低,所以較多人采用大水口系統(tǒng)作業(yè)。塑料模具結(jié)構(gòu)分為兩部分:動(dòng)模和定模。隨注射機(jī)活動(dòng)部分為動(dòng)模(多為頂出側(cè)),在注射機(jī)射出端一般不活動(dòng)稱(chēng)為定模。因大水口模具的定模部分一般由兩塊鋼板組成故也有稱(chēng)此類(lèi)結(jié)構(gòu)模具為兩板模。兩板模是大水口模具中最簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)。
(2) 細(xì)水口模具:流道及澆口不在分模線上,一般直接在產(chǎn)品上,所以要設(shè)計(jì)多一組水口分模線,設(shè)計(jì)較為復(fù)雜,加工較困難,一般要視產(chǎn)品要求而選用細(xì)水口統(tǒng)。細(xì)水口模具的定模部分一般由三塊鋼板組成故也有稱(chēng)此類(lèi)結(jié)構(gòu)模具為“三板模”。三板模是細(xì)水口模具中最簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)。
(3) 熱流道模具:此類(lèi)模具結(jié)構(gòu)與細(xì)水口大體相同,其最大區(qū)別是流道處于一個(gè)或多個(gè)有恒溫的熱流道板及熱唧嘴里,無(wú)冷料脫模,流道及澆口直接在產(chǎn)品上,所以流道不需要脫模,此系統(tǒng)又稱(chēng)為無(wú)水口系統(tǒng),可節(jié)省原材料,適用于原材料較貴、制品要求較高的情況,設(shè)計(jì)及加工困難,模具成本高。 熱流道系統(tǒng),又稱(chēng)熱澆道系統(tǒng),主要由熱澆口套,熱澆道板,溫控電箱構(gòu)成。我們常見(jiàn)的熱流道系統(tǒng)有單點(diǎn)熱澆口和多點(diǎn)熱澆口二種形式。單點(diǎn)熱澆口是用單一熱澆口套直接把熔融塑料射入型腔,它適用單一腔單一澆口的塑料模具;多點(diǎn)熱澆口是通過(guò)熱澆道板把熔融料分枝到各分熱澆口套中再進(jìn)入到型腔,它適用于單腔多點(diǎn)入料或多腔模具。
(1)注射成型
是先把塑料加入到注射機(jī)的加熱料筒內(nèi),塑料受熱熔融,在注射機(jī)螺桿或柱塞的推動(dòng)下,經(jīng)噴嘴和模具澆注系統(tǒng)進(jìn)入模具型腔,由于物理及化學(xué)作用而硬化定型成為注塑制品。注射成型由具有注射、保壓(冷卻)和塑件脫模過(guò)程所構(gòu)成循環(huán)周期,因而注射成型具有周期性的特點(diǎn)。熱塑性塑料注射成型的成型周期短、生產(chǎn)效率高,熔料對(duì)模 具的磨損小,能大批量地成型形狀復(fù)雜、表面圖案與標(biāo)記清晰、尺寸精度高的塑件;但是對(duì)于壁厚變化大的塑件,難以避免成型缺陷。塑件各向異性也是質(zhì)量問(wèn)題之 一,應(yīng)采用一切可能措施,盡量減小。
(2)壓縮成型
俗稱(chēng)壓制成型,是最早成型塑件的方法之一。壓縮成型是將塑料直接加入到具有一定溫度的敞開(kāi)的模具型腔內(nèi),然后閉合模具,在熱與壓力作用下塑料熔融變成流動(dòng)狀態(tài)。由于物理及化學(xué)作用,而使塑料硬化成為具有一定形狀和尺寸的常溫保持不變的塑件。壓縮成型主要是用于成型熱固性塑料,如酚醛模塑粉、脲醛與三聚氰胺甲醛模塑粉、玻璃纖維增強(qiáng)酚醛塑料、環(huán)氧樹(shù)脂、DAP樹(shù)脂、有機(jī)硅樹(shù)脂、聚酰亞胺等的模塑料,還可以成型加工不飽和聚酯料團(tuán)(DMC)、片狀模塑料(SMC)、預(yù)制整體模塑料(BMC)等。一般情況下,常常按壓縮膜上、下模的配合結(jié)構(gòu),將壓縮模分為溢料式、不溢料式、半溢料式三類(lèi)。
(3)擠塑成型
是使處于粘流狀態(tài)的塑料,在高溫和一定的壓力下,通過(guò)具有特定斷面形狀的口模,然后在較低的溫度下,定型成為所需截面形狀的連續(xù)型材的一種成型方法。擠塑成型的生產(chǎn)過(guò)程,是準(zhǔn)備成型物料、擠出造型、冷卻定型、牽引與切斷、擠出品后處理(調(diào)質(zhì)或熱處理)。在擠塑成型過(guò)程中,注意調(diào)整好擠出機(jī)料筒各加熱段和機(jī)頭口模的溫度、螺桿轉(zhuǎn)數(shù)、牽引速度等工藝參數(shù)以便得到合格的擠塑型材。特別要注意調(diào)整好聚合物熔體由 機(jī)頭口模中擠出的速率。因?yàn)楫?dāng)熔融料擠出的速率較低時(shí),擠出物具有光滑的表面、均勻的斷面形狀;但是當(dāng)熔融物料擠出速率達(dá)到某一限度時(shí),擠出物表面就會(huì)變 得粗糙、失去光澤,出現(xiàn)鯊魚(yú)皮、桔皮紋、形狀扭曲等現(xiàn)象。當(dāng)擠出速率進(jìn)一步增大時(shí),擠出物表面出現(xiàn)畸變,甚至支離和斷裂成熔體碎片或圓柱。因此擠出速率的控制至關(guān)重要。
(4)壓注成型
亦稱(chēng)鑄壓成型。是將塑料原料加入預(yù)熱的加料室內(nèi),然后把壓柱放入加料室中鎖緊模具,通過(guò)壓柱向塑料施加壓力,塑料在高溫、高壓下熔化為流動(dòng)狀態(tài),并通過(guò)澆注系統(tǒng)進(jìn)入型腔逐漸固化成塑件。此種成型方法,也稱(chēng)傳遞模塑成型。壓注成型適用于各低于固性塑料,原則上能進(jìn)行壓縮成型的塑料,也可用壓注法成型。但要求成型物料在低于固化溫度時(shí),熔融狀態(tài)具有良好的流動(dòng)性,在高于固化溫度時(shí),有較大的固化速率。
(5)中空成型
是把由擠出或注射制得的、尚處于塑化狀態(tài)的管狀或片狀坯材趨勢(shì)固定于成型模具中,立刻通入壓縮空氣,迫使坯材膨脹并貼于模具型腔壁面上,待冷卻定型后脫模,即得所需中空制品的一種加工方法。適合中空成型的塑料為高壓聚乙烯、低壓聚乙烯、硬聚氯乙烯、軟聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯等。根據(jù)型坯成型方法的不同,中空成型主要分為擠出吹塑中空成型和注射吹塑中空成型兩種。擠出吹塑中空成型的優(yōu)點(diǎn)是擠出機(jī)與擠出吹塑模的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,缺點(diǎn)是型坯的壁厚不一致,容易造成塑料制品的壁厚不勻。注射吹 塑中空成型的優(yōu)點(diǎn)是型坯的壁厚均勻、無(wú)飛邊,由于注射型坯有底面,因此中空制品的底部不會(huì)產(chǎn)生拼和縫,不僅美觀而且強(qiáng)度高。缺點(diǎn)是所用的成型設(shè)備和模具價(jià)格貴,故這種成型方法多用于小型中空制品的大批量生產(chǎn)上,在使用上沒(méi)有擠出吹塑中空成型方法廣泛。
(6)壓鑄成型模具
壓鑄成型模具又稱(chēng)傳遞成型模具。將塑料原料加入預(yù)熱的加料室,然后向壓柱施加壓力,塑料在高溫高壓下熔融,并通過(guò)模具的澆注系統(tǒng)進(jìn)入型腔,逐漸硬化成型,這種成型方法叫作壓鑄成型,所用的模具叫壓鑄成型模具。這種模具多用于熱固性塑料的成型。
除此之外,還有泡沫塑料成型模具、玻纖增強(qiáng)塑料低壓成型模具等等。
(1)熱流道模具
借助加熱裝置使?jié)沧⑾到y(tǒng)中的塑料不會(huì)凝固,也不會(huì)隨制品脫模,所以又稱(chēng)無(wú)流道模。優(yōu)點(diǎn):1)無(wú)廢料 2)可降低注射壓力,可以采用多腔模 3)可縮短成型周期 4)提高制品的質(zhì)量 適合熱流道模塑料的特點(diǎn):5)塑料的熔融溫度范圍較寬。低溫時(shí),流動(dòng)性好,高溫時(shí),具有較好的熱穩(wěn)定性。6)對(duì)壓力敏感,不加壓力不流動(dòng),但施加壓力時(shí)即可流動(dòng)。7)比熱性好,以便在模具中很快冷卻。可用熱流道的塑料有PE,ABS,POM,PC,HIPS,PS。常用的熱流道有兩種:1)加熱流道模 2)絕熱流道模。
(2)硬模
內(nèi)模件所采用的鋼板,買(mǎi)回來(lái)后需要進(jìn)行熱處理,如淬火滲碳,才能達(dá)到使用的要求,這樣的注塑模叫硬模,如內(nèi)模件采用H13鋼,420鋼,S7鋼。
(3)軟模(44HRC 以下)
內(nèi)模件所采用的鋼材,買(mǎi)回來(lái)后不需要進(jìn)行熱處理,就能達(dá)到使用的要求,這樣的注塑叫軟模。如內(nèi)模件采用P20鋼,王牌鋼,420鋼,NAK80,鋁,鈹銅。
基本原理:
雙射成型主要以雙射成型機(jī)兩只料管配合兩套模具按先后次序經(jīng)兩次成型制成雙射產(chǎn)品。
工作步驟:
1.A原料經(jīng)A料管射入1次成型模制成單射產(chǎn)品A。
2.經(jīng)周期開(kāi)模,產(chǎn)品A留于公模,成型機(jī)動(dòng)模板旋轉(zhuǎn)至B合模。
3.B原料經(jīng)B料管射入2次成型模制成雙射成品,開(kāi)模頂出。
一.設(shè)計(jì)前檢討事項(xiàng)
1.模具材質(zhì)
2.成型品
3.成型機(jī)選擇
4.模座基本構(gòu)造
二.模具設(shè)計(jì)重要項(xiàng)目
1.多色射出組合方式
2.澆道系統(tǒng)
(1)射出壓力較低。
(2)快速充填完成,可提升產(chǎn)量。
(3)可均勻射出,產(chǎn)品質(zhì)量較好。
(4)減少?gòu)U料,縮短射出時(shí)間。
3.成型設(shè)備:
(1)各射出料缸的射出量,決定那一色用那一支料缸。
(2)打擊棒的位置及打擊行程。
(3)旋轉(zhuǎn)盤(pán)上水路,油路,及電路的配置問(wèn)題。
(4)旋轉(zhuǎn)盤(pán)的承載重量。
4.模座設(shè)計(jì):模仁配置設(shè)計(jì)
首先考慮到模具公模側(cè)必需旋轉(zhuǎn)180度,模仁設(shè)置必需交叉對(duì)稱(chēng)排列,否則無(wú)法合模成型。
(1)導(dǎo)柱:具有導(dǎo)引公模與母模的功能.在多色模中必需保持同心度。
(2)回位銷(xiāo):由于模具必需旋轉(zhuǎn)的動(dòng)作,所以必需將頂出板固定,在回位銷(xiāo)上加彈簧使頂出板保持穩(wěn)定。
(3)定位塊:確保兩模座固定于大固板時(shí)不因螺絲的間隙問(wèn)題而造成偏移。
(4)調(diào)整塊(耐磨塊):主要用于合模時(shí)模具高度z坐標(biāo)值誤差時(shí)可以做調(diào)整。
(5)頂出機(jī)構(gòu):頂出方式的設(shè)計(jì)與一般模具相同。
(6)冷卻回路設(shè)計(jì):模具一與模具二的冷卻回路設(shè)計(jì)盡量相同。
模具材料最重要的因素是熱強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性,常用模具材料:工作溫度 成形材料 模具材料<30℃ 鋅合金 Cr12、Cr12MoV、GCr15、T8、T10 300~500℃ 鋁合金、銅合金 5CrMnMo、3Cr2W8、9CrSi、W18Cr4V、5CrNiMo、W6Mo5Cr4V2、M2 500~800℃ 鋁合金、銅合金、鋼鈦 GH130、GH33、GH37 800~1000℃ 鈦合金、鋼、不銹鋼、鎳合金 K3、K5、K17、K19、GH99、IN100、ЖC-6NX88、MAR-M200、TRW-NASA、WA >1000℃ 鎳合金 銅基合金2100433B