冷作模具材料及其热处理.ppt

《冷作模具材料及其热处理.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在PPT专区-天天文库。

1、复习上次课内容1.模具失效的影响因素及其分析课题六冷作模具材料与热处理教学目标：1.了解模具失效的类型和影响模具寿命的因素教学重点和难点：模具失效的影响因素及其分析课题六冷作模具材料与热处理塑性成形（plasticityforming）——在外力作用下，金属发生塑性变形，从而获得具有一定形状、尺寸、组织和力学性能的工件的生产方法，又叫塑性加工或压力加工。常见的塑性成形方法：锻造、冲压、挤压、轧制、拉拔等。课题六冷作模具材料与热处理1.切削量小，可实现无屑加工；2.产品力学性能好，尺寸精度高；3.自动化程度高，生产率高;4.材料利用率高，产品范围广泛.塑性加工特点:塑性成形广

2、泛应用于机械制造、汽拖、容器、造船、建筑、包装、航空航天工业部门。大多数金属和合金均有一定的塑性，可进行各种塑性加工。课题六冷作模具材料与热处理冶金属材料的一般加工过程：课题六冷作模具材料与热处理1、塑性变形对金属组织结构的影响1)纤维组织（流线）形成金属发生塑性变形后，晶粒发生变形，沿形变方向被拉长或压扁。当变形量很大时，晶粒变成细条状(拉伸时)，金属中的夹杂物也被拉长，形成纤维组织。课题六冷作模具材料与热处理2.塑性变形对金属性能的影响①产生加工硬化塑性变形对金属性能最重要的影响是造成加工硬化，即随变形度的增大，金属的强度和硬度显著提高，塑性和韧性明显下降。这种现象称为

3、加工硬化，也叫形变强化。在生产中可通过冷轧、冷拔提高钢板或钢丝的强度。课题六冷作模具材料与热处理加工硬化具有极重要的实际意义首先，它是一种非常重要的强化手段；其次，加工硬化有利于金属进行均匀变形；第三，它可保证金属零件和构件的工作安全性。课题六冷作模具材料与热处理②产生各向异性原因：纤维组织及形变织构的形成沿纤维方向的强度和塑性明显高于垂直方向的应使零件在工作中产生的最大正应力方向与纤维方向重合，最大剪应力方向与纤维方向垂直。并使纤维分布与零件的轮廓相符，尽量使纤维组织不被切断。课题六冷作模具材料与热处理③影响金属的物理、化学性能。使电阻增大，耐腐蚀性降低。④产生残余内应力

4、即外力去除后，金属内部会残留下来应力。残余内应力会使金属的耐腐蚀性能降低，严重时可导致零件变形或开裂。退火处理。残余压应力却可以使承受交变载荷的零件提高其疲劳强度。表面滚压、喷丸或热处理的方法提高疲劳强度。课题六冷作模具材料与热处理金属坯料在上下砧铁间受冲击力或压力而变形，从而获得所需几何形状及内部质量的锻件。一、自由锻（freeforging）特点：工具简单，设备通用性好，适应性强（1kg~300t)，是生产大型锻件的唯一生产方法；生产率低，锻件精度差，且只能锻形状简单的锻件，适于单件小批生产。分类：手工锻和机器锻设备：空气锤，蒸汽-空气锤，液压机等课题六冷作模具材料

5、与热处理2.自由锻工序基本工序（镦粗、拔长、弯曲、冲孔、切割、扭转、错移）；课题六冷作模具材料与热处理课题六冷作模具材料与热处理辅助工序（压钳口、压痕）；精整工序（整形、校正等）。（1）镦粗（饼类锻件）坯料高度减小而横截面积增大。有：平砧镦粗、局部镦粗和垫环镦粗2.自由锻基本工序课题六冷作模具材料与热处理课题六冷作模具材料与热处理（2）拔长（轴杆锻件）——坯料横截面积减小而长度增加。课题六冷作模具材料与热处理（3）冲孔将坯料冲出透孔或不透孔。有实心冲子冲孔（双面冲孔）、空心冲子冲孔、垫环冲孔。课题六冷作模具材料与热处理锻造温度范围：始锻温度（AE线低200℃）——终锻温度（

6、800℃）课题六冷作模具材料与热处理三、板材冲压成形（sheetforming）板料冲压：利用冲模使板料变形或分离的压力加工方法。一般板料冲压是在再结晶温度以下进行，所以又叫冷冲压。冷冲板料通常厚度不大于4mm。板料冲压特点:1）可生产形状复杂的零件，材料的利用率高；2）具有足够的精度和较低的表面粗糙度；互换性好，强度高，刚度好；3）适应性强,冲压零件可大可小,小的如仪表零件,大的如汽车纵梁和表面覆盖件等；4）生产率高，每分钟可冲压小件数千，易于实现机械化和自动化。但冲压工艺所用的模具结构复杂，制造成本较高，适合于大批生产。课题六冷作模具材料与热处理冲压成形产品示例一——日

7、常用品课题六冷作模具材料与热处理冲压成形产品示例二——高科技产品汽车覆盖件飞机蒙皮课题六冷作模具材料与热处理冲压用原材料:塑性好的金属,如低碳钢,铜合金,铝合金,镁合金等.冲压设备：剪床和冲床冲压基本工序：分离工序和变形工序1、分离工序：坯料在外力作用下，使其一部分与另一部分互相分离。（1）冲裁（落料和冲孔）：坯料按封闭轮廓分离的工序。冲孔：被分离的部分为废料，而周边是成品。落料：被分离的部分为成品，而周边是废料。课题六冷作模具材料与热处理1）冲裁变形过程：普通冲裁时由于间隙比较大，冲裁分离过程不是纯剪切状态，所以