模具零件材料与热处理的选用 教学课件 作者 熊建武 主编第1章 模具材料的应用与发展趋势.ppt

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1、第1章模具材料的应用与发展趋势项目内容模具材料的应用与发展趋势学习目标了解模具材料的应用与发展趋势主要知识点模具工业的地位与作用模具材料及热处理在模具工业中的地位与作用国外模具材料的生产现状和发展趋势我国模具材料的生产现状和发展趋势模具热处理技术的应用及发展模具表面强化技术的应用及发展湖南工业职业技术学院熊建武1.1模具工业的地位与作用1.1.1模具工业在国民经济中的地位与作用模具在现代工业中的重要作用，主要体现在以下几个方面：（1）模具是压力加工和其他成形加工工艺中，使材料（金属和非金属）变形制成产品的一种重要工艺装备，应用广泛。它在锻造、

2、塑料加工、压铸等行业中起着重要的作用。（2)少无切削加工是机械制造业发展的一个方向，而模具是利用压力加工实现少无切削工艺的关键。模具成形有优质、高产、低消耗和低成本等特点，因此得到了广泛应用。（3）模具生产影响到产品开发、更新换代和发展速度。湖南工业职业技术学院熊建武1.1模具工业的地位与作用1.1.1模具工业在国民经济中的地位与作用模具对产业升级的关键作用：汽车行业领域：模具装备是汽车产品的升级换代、节能环保型汽车的研发生产和汽车自主品牌发展推进的重要保障；家电行业领域：家电零件成型依靠扳金冲压、塑料、发泡、吸附等各类模具，模具制造的水平是

3、实现我国家电转型升级（如低噪音、节能节水，多间室）的技术保证；航空装备领域：钣金装备、飞机内饰件模具成套技术的研究开发及产业化对航空制造、减轻飞机的自重、节约燃油等具有关键作用；电子专用装备及新兴产业配套领域：如IT模具中电脑周边模具、媒体数码产品模具、光电通讯产品模具、网络产品模具、钟表礼品模具等的需求越来越大；医疗器械制造领域：精密、超精密模具具有举足轻重的地位；轨道交通领域：动车组走行核心部件超高速（300公里以上/小时）精密轴承模具核心技术、铁路重载货车和城市轨道交通车辆用轴承、齿轮传动装置、高速动车组用齿轮箱精密铸造模具等是轨道交通

4、发展的必需。湖南工业职业技术学院熊建武1.1模具工业的地位与作用1.1.2模具材料及热处理在模具工业中的地位与作用1.模具材料在模具工业中的地位与作用模具性能的好坏、寿命的长短直接影响模具的质量和经济效益；模具材料的工艺性能将影响模具加工的难易程度、模具加工的质量和加工费用。因此，在模具设计时，除设计出合理的模具结构外，还应选用合适的模具材料及热处理方法，才能使模具获得良好的工作性能和长的使用寿命。所以世界各国都在不断地开发模具新材料，改进强化热处理新工艺和新技术。2.热处理技术在模具工业中的地位与作用模具的失效一般由模具的表面开始，模具表面

5、性能的优劣直接影响到模具的使用和寿命。对模具表面和心部的性能要求是不同的，很难通过更换材料或模具的整体热处理来达到这样的性能要求。采用不同的表面处理技术，可提高模具的表面性能，使模具拥有强韧的心部、耐磨耐蚀的表面，使模具寿命提高几倍甚至几十倍。湖南工业职业技术学院熊建武1.2模具材料的生产现状和发展趋势1.2.1国外模具钢的发展状况1.国外模具材料产量的发展模具材料主要是模具钢，模具钢的产量近20年来增长很快，领先于其他钢类。据日本通产省调查统计的资料显示，日本从1978年到1997年钢的年产量一直维持在1亿吨左右，而合金工具钢的年产量，却从

6、1978年的6.79万吨上升到1997年的12.67万吨，上升了将近一倍。湖南工业职业技术学院熊建武1.2模具材料的生产现状和发展趋势1.2.1国外模具钢的发展状况2.国外模具钢种类的发展1）冷作模具钢高韧性、高耐磨性模具钢低合金空淬微变形模具钢火焰淬火模具钢粉末冶金冷作模具材料2）热作模具钢高淬透性特大型锻压模具钢高热强性模具钢高温热作模具材料3）塑料模具钢预硬型塑料模具钢时效硬化型塑料模具钢耐蚀塑料模具钢无磁塑料模具钢湖南工业职业技术学院熊建武1.2模具材料的生产现状和发展趋势1.2.1国外模具钢的发展状况3.国外模具材料品种、规格的发展

7、1）多品种化2）制品化3）精料化4.国外模具材料的发展趋势随着模具工作条件日益苛刻，对模具钢的质量水平，特别是模具钢的纯净度、等向性的水平提出了更高的要求。因此，国外普遍采用对纯净要求高的模具钢，大部分采用电渣重熔，以进一步提高钢的纯净度、致密度、等向性和均匀性、减少偏析。为了提高模具钢的等向性，对于技术要求高的模具钢采取交叉轧制或镦粗拔长工艺。模具钢有不少特殊要求，所以国外模具钢的生产趋向于集中，有些大的模具钢生产企业实行了跨国合并。为了更好地竞争，一些大的钢铁公司都建立了完善的、技术先进的模具钢生产线和模具钢科学研究基地，形成了几个世界著

8、名的工模具生产和科研中心，以跟上迅速发展的模具制造业。湖南工业职业技术学院熊建武1.2模具材料的生产现状和发展趋势1.2.2我国模具钢的发展状况1.冷作模具钢的发展