粉末冶金工藝基本知識(注塑模具有哪些行業標準?)

博主:adminadmin 2022-09-12 12:32:01 條評論
摘要:今天給各位分享粉末冶金工藝基本知識的知識,其中也會對注塑模具有哪些行業標準?進行分享,希望能對你有所幫助!本文導讀目錄:1、粉末冶金工藝基本知識2、注塑模具有哪些行業標準?3、鋼熱成型模具設計研究粉末冶金工藝基本知識粉末冶金是制取金屬粉末并通過成形和燒結等工藝將金屬粉末或與非金屬粉末的混合物制成制品的加工方法,既可制取用普通熔煉方法難以制取的特殊材料,又可制造各種...

今天給各位分享粉末冶金工藝基本知識的知識,其中也會對注塑模具有哪些行業標準?進行分享,希望能對你有所幫助!

本文導讀目錄:

粉末冶金工藝基本知識(注塑模具有哪些行業標準?)

1、粉末冶金工藝基本知識

2、注塑模具有哪些行業標準?

3、鋼熱成型模具設計研究

粉末冶金工藝基本知識

  粉末冶金是制取金屬粉末并通過成形和燒結等工藝將金屬粉末或與非金屬粉末的混合物制成制品的加工方法,既可制取用普通熔煉方法難以制取的特殊材料,又可制造各種精密的機械零件,省工省料。

  但其模具和金屬粉末成本較高,批量小或制品尺寸過大時不宜采用。

  粉末冶金材料和工藝與傳統材料工藝相比,具有以下特點:。

  1.粉末冶金工藝是在低于基體金屬的熔點下進行的,因此可以獲得熔點、密度相差懸殊的多種金屬、金屬與陶瓷、金屬與塑料等多相不均質的特殊功能復合材料和制品。

  用特殊方法制取的細小金屬或合金粉末,凝固速度極快、晶粒細小均勻,保證了材料的組織均勻,性能穩定,以及良好的冷、熱加工性能,且粉末顆粒不受合金元素和含量的限制,可提高強化相含量,從而發展新的材料體系。

  3.利用各種成形工藝,可以將粉末原料直接成形為少余量、無余量的毛坯或凈形零件,大量減少機加工量。

  尺寸小于1mm的離散顆粒的集合體通常稱為粉末,其計量單位一般是以微米(μm)或納米(nm)。

  常用的金屬粉末有鐵、銅、鋁等及其合金的粉末,要求其雜質和氣體含量不超過1%~2%,否則會影響制品的質量。

注塑模具有哪些行業標準?

  注塑模具驗收標準則太多,但不外乎以下幾個側重點:。

鋼熱成型模具設計研究

  整個熱成型工藝流程中熱量的變化由三個部分組成:板料具有的初始熱量通過三個途徑進行變換,第一是最主要的途徑即板料和模具的熱傳遞、第二為板料與空氣的熱對流交換、第三為板料向外發散的熱輻射。

  三個途徑中第一方面最重要也是熱量交換的主要方式。

  通過對熱沖壓成形熱平衡的理論進行分析,變強度的熱沖壓成形模具既包括板料沖壓成形作用,又要控制不同的淬火冷卻速度。

  所以在選擇新型模具的材料、模具的分區結構設計上等方面都與傳統熱沖壓模具有著很大區別。

  針對B柱類零件強度的差異性定制要求,高強度熱沖壓板材如22MNB5,BR1500HS等材料在模具內部成形淬火過程中,鋼板的局部區域抗拉強度大幅度提高,硬度也大幅提高的情況,同時,由于分區模具中存在加熱區域,因此模具的材料必須要滿足長期的耐熱,耐溫度變化而且還要保證具有足夠的結構剛度、表面硬度與疲勞壽命。

  新型的熱沖壓分區模具需要滿足快速且猛烈的驟冷驟熱,冷熱快速交替變化的嚴苛要求。

  由于900℃的高溫鋼板對模具材料會產生的強力熱摩擦以及鋼板脫落的氧化顆粒會對處于高溫下的模具材料表面產生磨粒磨損。

  所以,為了能夠抵抗高溫鋼板帶來的熱摩擦和磨粒磨損,新型模具在選擇材料上需要考慮的問題比傳統模具要多。

  如果選擇材料不當,不僅會嚴重影響沖壓件的成形質量,還會大大縮短模具的使用壽命。

  需要考慮的問題包括:模具的熱脹冷縮、模具表面溫度的驟熱驟冷、模具型腔內表面在高溫軟化后會加劇磨粒磨損,從而使得模具型腔內塑性變形、進一步導致疲勞失效,影響模具壽命等。

  考慮到以上這些問題,可以選擇熱鍛用鋼,如H13,3Cr2W8V等。

  在熱成型工藝過程中,成形件鋼板與凸、凹模的接觸形式,分區模具中加熱區和冷卻區與板料的接觸阻力和熱摩擦情況都與常溫下成型過程有較大區別,因此考慮到以上原因,在進行分區熱成型模具設計時設計成平板型模具,來簡化上述工藝中成型對高強鋼強度和硬度的影響。

  進一步來說,即將模具分成三個區域:加熱區,冷卻區和過渡區。

  加熱區和冷卻區之間存有3mm的氣隙來隔離加熱區的熱量向冷卻區傳遞。

  為了防止高強鋼在900℃高溫下由于提高其延展性、降低了鋼板的強度造成的拉裂、起皺等現象,也合理設計了模具的間隙和制造加工精度。

  為了防止加熱區的熱量向模具基板傳遞,要在其間加上陶瓷隔熱氈。

  因為模具一端受熱,一端冷卻,考慮到模具熱脹冷縮的情況,特意在模具冷卻的一端加上了薄墊片。

  制造出的新型分區熱成型模具實現了加熱端的溫度在400℃左右,同時冷卻區的溫度在25℃。

  因此900℃的高強鋼板加熱到奧氏體狀態以后,放置到新型熱成型模具上后,保壓15S后,測量高強鋼板的抗拉強度和硬度。

  加熱區抗拉強度為平均為1425MPA,硬度為480HV;冷卻區抗拉強度為800MPA,硬度為240HV。

  再通過LS-DY-NA預測高強鋼板的維氏硬度與試驗結果進行對比研究,結果表明在加熱區和冷卻區,軟件預測的結果與實驗得到的數據較為接近,但在過渡區仿真結果與實驗數據有較大偏差。


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