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热挤压模的材料选择技巧

时间:2023-06-19 理论教育 版权反馈
【摘要】:热挤压模是使金属坯料在高温压应力下成型的一种模具。表4-5热挤压模具工作零件材料的选用表4-6热挤压模其他零件材料的选用

热挤压模的材料选择技巧

1. 热挤压模工作条件和性能要求

热挤压工艺主要用于很多有色金属和钢的型材、管材和异型材的成型。热挤压模是使金属坯料在高温压应力下成型的一种模具。

热挤压模具工作条件相当恶劣,挤压过程中加载速度较慢,既承受压缩应力和弯曲应力,脱模时还承受一定的拉应力,另外还受到冲击负荷的作用,受力非常复杂。又由于热挤压变形时的变形率较大,金属坯料塑性变形时的金属流动,对模具型腔表面产生的摩擦极为剧烈,再加上硬颗粒(如氧化皮)的存在,将导致摩擦的进一步加剧。

同时,模具与炽热金属接触时间较长,使其受热温度很高。在挤压铜合金和结构钢时,模具的型腔温度可达到600~800℃;若挤压不锈钢或耐热钢坯料,模具的型腔温度会更高。为防止模具的温度升高,影响加工质量和模具寿命,需要冷却模具(特别是凸模),工件脱模后,需要每次用润滑剂和冷却介质涂抹模具的工作表面。

由于热挤压模具经常受到急冷、急热的交替作用,导致热疲劳损坏更为严重,所以热挤压模的主要失效形式是模腔过量塑性变形、开裂、冷热疲劳、热磨损以及模具型腔表面的氧化腐蚀等。

热挤压模具主要由挤压筒、冲头、凹模和芯棒(用于挤压管材)等主要部件组成。热挤压模具的寿命与所挤压的材料、挤压比密切相关,当加工变形拉力大的金属材料或在高挤压比的情况下,凹模和芯棒的寿命大为缩短,模具的润滑条件和冷却条件对模具寿命有很大的影响。对热挤压模材料的性能要求主要是:很高的室温及高温硬度和热稳定性,较高的抗氧化能力,良好的冷热疲劳抗力和高耐磨性,较高的高温强度和足够的韧性。

2. 热挤压模材料的选用(www.xing528.com)

(1)工作零件材料的选用 热挤压模具材料选用时,主要应根据被挤压金属种类及挤压温度来决定,另外也应考虑到挤压比、挤压速度和润滑条件对模具使用寿命的影响。根据挤压金属的不同,热挤压模具工作零件的选材可参照表4-5。

(2)其他零件材料的选用 热挤压模具的模座、挤压垫、挤压杆、挤压芯棒、挤压筒内衬套、挤压筒外衬套等零件材料的选用见表4-6。

表4-5 热挤压模具工作零件材料的选用

表4-6 热挤压模其他零件材料的选用

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