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1、耐磨性
坯料在模具型腔中塑性变性时,沿型腔表面既流动又滑动,使型腔表面与坯料间产生剧烈的摩擦,从而导致模具因磨损而失效。所以材料的耐磨性是模具基本、重要的性能之一。
硬度是影响耐磨性的主要因素。一般情况下,模具零件的硬度越高,磨损量越小,耐磨性也越好。另外,耐磨性还与材料中碳化物的种类、数量、形态、大小及分布有关。
2、强韧性
模具的工作条件大多十分恶劣,有些常承受较大的冲击负荷,从而导致脆性断裂。为防止模具零件在工作时突然脆断,模具要具有较高的强度和韧性。
模具的韧性主要取决于材料的含碳量、晶粒度及组织状态。
3、疲劳断裂性能
模具工作过程中,在循环应力的长期作用下,往往导致疲劳断裂。其形式有小能量多次冲击疲劳断裂、拉伸疲劳断裂接触疲劳断裂及弯曲疲劳断裂。
模具的疲劳断裂性能主要取决于其强度、韧性、硬度、以及材料中夹杂物的含量。
4、高温性能
当模具的工作温度较高进,会使硬度和强度下降,导致模具早期磨损或产生塑性变形而失效。因此,模具材料应具有较高的抗回火稳定性,以保证模具在工作温度下,具有较高的硬度和强度。
5、耐冷热疲劳性能
有些模具在工作过程中处于反复加热和冷却的状态,使型腔表面受拉、压力变应力的作用,引起表面龟裂和剥落,增大摩擦力,阻碍塑性变形,降低了尺寸精度,从而导致模具失效。冷热疲劳是热作模具失效的主要形式之一,帮这类模具应具有较高的耐冷热疲劳性能。
6、耐蚀性
有些模具如塑料模在工作时,由于塑料中存在氯、氟等元素,受热后分解析出HCI、HF等强侵蚀性气体,侵蚀模具型腔表面,加大其表面粗糙度,加剧磨损失效。
我国模具配件工业不仅规模庞大,而且档次也越来越丰硕。目前,大型、精密、复杂、长寿命模具为代表的高水平模具比例达到了35%以上,如汽车笼盖件模具已能出产B级车整车模具;精密模具加工精度已能达到0.5微米;精密级进模具可在2000―2500次/分钟以上的高速冲床上使用;塑料模精度达到了微米级,适应了IT工业发展的需求;单套重量达120T、直径达4米的轮胎活络模具成为大型的模具等。据模具网CEO、深圳市模具技术学会副秘书长罗百辉分析,从1997年开始,跟着汽车、装备制造业、家用电器的高速增长,中国海内模具市场的需求开始明显增长。到2009年,中国模具企业销售额已突破1000亿元,国产冲压模具、压铸模具等约占总量的80%。很多国外的企业也进入中国市场来分享这块市场,而且他们的市场力度非常迅猛,速度也非常快,这也得益于中国经济的高速发展,包括遭受经融危机固然受到了一定影响,但相对影响较小,仍旧保持在15%以上的速度增长,已经进入中国的少量外资模具企业开始出产各种高精大多功能模具,但目前仍供不应求。罗百辉以为,目前中国模具市场潜伏十分巨大,质量好的冲压模具在汽车整车、IT电子、建材五金等行业供不应求;压铸模具在汽车零部件、装备制造业等行业需求激增;注塑模具在家用电器等行业发展潜力也很大;另外,特种模具也有较大的发展远景。