模具材料及模具价格估算（课堂PPT）

《模具材料及模具价格估算（课堂PPT）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《模具材料及模具价格估算（课堂PPT）（222页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、模具材料及模具价格估算,主 编 张清辉,来自资料搜索网( ), 海量资料下载,概 论,第1章 冷作模具材料,第2章 热作模具材料,第3章 塑料模具材料,第4章 模具表面处理技术,第5章 模具概述,第6章 模具价格的技术经济分析及评价方法,第7章 冲压模具价格估算,第8章 型腔模具价格估算,第9章 其它模具价格估算,模具材料及模具价格估算 助学课件,概 论,0.1 模具材料在模具工业中的地位 0.2 模具材料的应用状况及发展趋势 0.3 模具表面处理技术 0.4 本课程的性质和要求 0.5 模具材料的分类 0.6 模具材料的主要性能指标 0.7 模具的失效形式 0.8 影响模具寿命的主要因素,第

2、1章 冷作模具材料,1.1 冷作模具零件的失效形式 1.1.1 冷作模具的工作条件 1.1.2 冷作模具的失效形式 1.1.3 冷作模具材料的性能要求 1.2 冷作模具材料 1.2.1 低淬透性冷作模具钢 1.2.2 低变形冷作模具钢 1.2.3 高耐磨微变形冷作模具钢 1.2.4 高强度高耐磨冷作模具钢 1.2.5 高强韧性冷作模具钢 1.2.6 高耐磨高强韧性冷作模具钢 1.2.7 特殊用途冷作模具钢 1.2.8 硬质合金 1.3 冷作模具零件的热处理工艺 1.3.1 冷作模具的热处理工艺 1.3.2 主要冷作模具的热处理特点,第2章 热作模具材料,2.1 热作模具零件的失效形式 2.1.

3、1 热作模具的工作条件 2.1.2 热作模具的失效形式 2.1.3 热作模具材料的性能要求 2.2 热作模具材料 2.2.1 热作模具钢的分类及钢号 2.2.2 热锻模用钢 2.2.3 热挤压模用钢 2.2.4 压铸模用钢 2.2.5 其它热作模具材料 2.3 热作模具零件的热处理工艺 2.3.1 主要热作模具的制造工艺路线 2.3.2 主要热作模具的热处理特点,第3章 塑料模具材料,3.1 塑料模具零件的失效形式 3.1.1 塑料模具的工作条件 3.1.2 塑料模具的主要失效形式 3.1.3 塑料模具材料的性能要求 3.2 塑料模具材料 3.2.1 渗碳型塑料模具用钢 3.2.2 淬硬型塑料

4、模具用钢 3.2.3 预硬型塑料模具用钢 3.2.4 时效硬化型塑料模具钢 3.2.5 耐蚀塑料模具钢PCR 3.2.6 其它塑料模具材料 3.3 塑料模具零件的热处理工艺 3.3.1 塑料模具的制造工艺路线 3.3.2 塑料模具的热处理特点 3.3.3 塑料模的表面处理,第4章 模具表面处理技术,4.1 表面化学热处理技术 4.1.1 渗碳 4.1.2 钢的渗氮（氮化） 4.1.3 渗硼 4.1.4 碳氮共渗 4.2 涂镀技术 4.2.1 电镀 4.2.2 电刷镀 4.2.3 化学镀 4.2.4 热浸镀 4.3 气相沉积技术 4.3.1 化学气相沉积 4.3.2 物理气相沉积 4.4 其它表

5、面处理技术 4.4.1 热喷涂 4.4.2 激光表面处理 4.4.3 离子注入 4.4.4 电子束表面处理,第5章 模具概述,5.1 模具的基本知识 5.1.1 模具成形工艺特点 5.1.2 模具的分类 5.2 模具设计及其特点 5.2.1 模具设计 5.2.2 模具设计特点 5.3 模具制造及其特点 5.3.1 模具制造方法 5.3.2 模具制造特点 5.3.3 模具制造的工艺特点 5.3.4 模具制造的发展方向,第6章 模具价格的技术经济分析及评价方法,6.1 模具的技术经济指标 6.2 模具价格的构成 6.2.1 模具生产的一般过程 6.2.2 模具价格的基本构成及计算公式 6.2.3

6、模具价格的基本构成费用分解 6.3 模具价格的评价方法 6.4 模具估价与报价关系 6.5 模具报价单的填写,第7章 冲压模具价格估算,7.1 冲压模具概述 7.1.1 冲压模具的分类 7.1.2 冲压模具的经济特点 7.2 小型冲压模具价格估算 7.2.1 小型冲压模具的特点 7.2.2 小型冲压模具的种类 7.2.3 小型冲压模具的制造工艺 7.2.4 小型冲压模具价格估算方法适用范围 7.2.5 小型冲压模具价格的构成 7.2.6 小型冲压模具价格估算方法 7.2.7 小型冲压模具价格估算步骤 7.3 中、大型冲压模具销售价格估算 7.3.1 中、大型冲压模具的特点 7.3.2 中、大型

7、冲压模具的种类 7.3.3 中、大型冲压模具的制造特点及工艺顺序 7.3.4 中、大型冲压模具价格估算方法适用范围 7.3.5 中、大型冲压模具价格的构成 7.3.6 中、大型冲压模具价格估算方法 7.3.7 中、大型冲压模具价格估算步骤,第8章 型腔模具价格估算,8.1 型腔模具概述 8.1.1 型腔模具的分类 8.1.2 注塑模具概述 8.1.3 型腔模具的制造特点 8.1.4 注塑模具的制造工艺 8.2 注塑模具价格估算方法适用范围 8.3 注塑模具价格的构成 8.4 注塑模具价格估算方法 8.5 注塑模具价格估算步骤,第9章 其它模具价格估算,9.1 锻造模具价格估算 9.2 粉末冶金

8、模具价格估算 9.3 冷挤压模具价格估算 9.4 玻璃模具价格估算 9.5 橡胶模具价格估算 9.5.1 依据材料费用估算橡胶模价格 9.5.2 类比法估算橡胶压制成形模具价格 9.6 简易冲压模具价格估算,0.1 模具材料在模具工业中的地位,模具是制造技术的核心，工业要发展，首先要发展模具工业。模具作为国民经济的基础工业，涉及机械、汽车、轻工、电子、化工、冶金、建材等各个行业，量大面广，品种繁多。 “模具是工业之母”，模具性能好坏，寿命高低，直接影响产品的质量和经济效益。而模具材料与热处理、表面处理是影响模具寿命诸因素中的主要因素。所以，目前世界各国都在不断地开发模具新材料，改进热处理工艺和

9、表面强化技术。,（1）在冷作模具钢方面：开发了一批高性能的新钢种，如7CrSiMnMoV(CH-1)、Cr12Mo1V1(D2)钢等。 （2）在热作模具钢方面：研制新钢种，如4CrMnSiMoV、5Cr2NiMoVSi(5Cr2)；热锻、热挤、精锻、辊锻用的4Cr3Mo3W4VNb（GR）等；冷热兼用的5Cr4Mo3SiMnVAl（012Al）等。这些钢具有高的热稳定性、高温强度、热疲劳性及耐磨性。 （3）塑料模用钢方面：开发了如预硬钢3Cr2Mo（P20）、3Cr2NiMo(718)等，时效硬化钢25CrNi3MoAl(25CrNi3)；耐蚀钢0Cr16Ni4Cu3Nb(PCR)；镜面塑料模

10、具钢10Ni3CuAlMoS（PMS）等。这些钢种强韧性适当，热处理工艺较简便，变形小，易于切削加工。,0.2 模具材料的应用状况及发展趋势,0.3 模具表面处理技术,采用表面处理技术可以延缓和控制表面的破坏，成为提高模具寿命的有效方法，在解决问题的同时，促进了表面处理技术的发展。 目前表面处理技术发展的主攻方向为以下三方面技术： （1）离子技术：包括等离子和离子束技术。 （2）激光技术：包括激光涂镀、激光热处理、激光熔融。 （3）复合技术：复合技术大多是为涂镀耐磨层而开发的。,0.4 本课程的性质和要求,知识教学目标: （1）了解当前模具材料的现状和发展趋势。 （2）模具材料及表面处理与模具

11、使用性能、寿命、成本间的关系。 （3）初步掌握常用冷作模具材料、热作模具材料、塑料模具材料的牌号、性能特点及工艺特点。 （4）熟悉常见的模具表面处理方法。 能力培养目标： （1）具有合理选用模具材料的初步能力。 （2）具备正确制订常用模具材料热处理工艺的初步能力。 （3）具备根据模具要求，合理选用模具表面处理方法的初步能力。,本课程是模具设计与制造专业的专业课程。课程任务是使学生具有必需的模具材料及表面处理方面的基本知识和基本技能。,0.5 模具材料的分类,模具材料的品种繁多、分类方法也不尽相同。由于模具钢是制造模具的主要材料，所以我们可将材料分类如下：,根据模具的工作条件不同，一般把模具钢分

12、为三类: 1.冷作模具钢 2.热作模具钢 3.塑料模具钢。,0.6 模具材料的主要性能指标,（1）强度:表征材料变形抗力和断裂抗力的性能指标。 （2）硬度:衡量材料软硬程度的性能指标，实际上它是表征着材料对变形和接触应力的抗力。 （3）塑性:衡量模具钢塑性通常采用断后伸长率和断面收缩率两个指标。 （4）韧性:材料在冲击载荷作用下抵抗产生裂纹的特性，反映了模具的脆断抗力。 （5）疲劳抗力：材料在交变载荷作用下抵抗疲劳破坏的性能指标。,a.洛氏硬度HR b.布氏硬度HB c.维氏硬度HV,0.7 模具的失效形式,模具失效是指模具丧失正常工作能力。具体是指模具工作部分发生严重磨损或损坏而不能用一般修

13、复方法（刃磨、抛磨）使其重新服役的现象。 模具寿命是指模具自正常服役至必然失效期间内所能完成制件加工的次数。 模具的主要失效形式是断裂、过量变形、表面损伤和冷热疲劳。,0.8 影响模具寿命的主要因素,（1）模具结构设计对模具寿命的影响 （2）模具材料对模具寿命的影响 （3）模具制造质量对模具寿命的影响 （4）模具的热处理质量与表面强化对模具寿命的影响 （5）模具的使用对模具寿命的影响,a.模具零件加工精度的影响 b.模腔表面粗糙度的影响 c.模具硬度均匀性的影响 d.模具装配精度的影响,a.机床设备的特性。 b.被加工材料的性质。 c.模具的安装和使用条件。 d.模具的操作规程及维护。,1.1

14、 冷作模具零件的失效形式,冷作模具主要有如下几种类形： 冷冲裁模、冷挤压模、冷镦模、拉深模、冷弯曲模等。 冷作模具的材料有： 冷作模具钢、硬质合金、铸铁、铜合金、锌基合金等。 冷作模具主要用于完成金属和非金属材料的冲裁、弯曲、拉深、镦锻、挤压等工序。由于加载形式和被加工材料的性质、规格不同，因而各种模具的工作条件差别很大，故其失效形式也不相同。,1.1.1 冷作模具的工作条件,1.冷冲裁模的工作条件 冷冲裁模主要用于各种板材的冲切及成形。模具的工作部位是凸、凹模的刃口，刃口工作时受到压力及摩擦力的作用。根据被切板料的厚度，冷冲裁模具分为薄板冲裁模（板厚1.5mm）和厚板冲裁模（板厚1.5mm）

15、两种，在冲裁软质薄板时，冲头的压力并不大。在冲裁中、厚钢板时，尤其是在厚钢板上冲小孔，冲头所承受的单位压力很大，对模具要求更高。,1.1.1 冷作模具的工作条件,2.冷弯曲模的工作条件 冷弯曲模主要用于各种金属零件的弯曲成形，作用于模具的力量不很大。但对有些模具的形状过于复杂，而造成巨大的应力集中时，则要求具有高的断裂抗力。,1.1.1 冷作模具的工作条件,3.冷拉深模的工作条件 冷拉深模主要用于软质板材的冷拉深成形，这一工序的工作应力不大，要求模具的工作面保持较低数值粗糙度不发生黏附磨损和擦伤。如果被拉深的板材较薄、强度较低、塑性较高、模具承受载荷较轻时，属于轻载拉深；如被拉深材料强度较高或

16、板材较厚时，则模具承受载荷较大，属于重载拉深。,1.1.1 冷作模具的工作条件,4.冷镦模的工作条件 冷镦成形工艺主要用在紧固件、滚动轴承、滚子链条、汽车零件等。零件的冷镦成形在冷镦机上进行，冷镦频率为60120次/min，冲击力从300KN到2500K。冷镦凸模承受强烈的冲击力，又由于被镦材料硬度不均，坯料端面不平，冷镦机精度不够等原因，还可使凸模产生弯曲应力；凸模表面还承受剧烈的冲击性摩擦，可使凸模面磨损。冷镦凹模的型腔承受冲击性胀力，型腔表面还承受强烈的摩擦和压力。,1.1.1 冷作模具的工作条件,5.冷挤压模的工作条件 冷挤压成形时,凸模受到巨大的压应力，当毛坯端面不平整，凸模和凹模不同心时，凸模必然会受到弯曲应力的作用，此外，脱模时由于毛坯与凸模之间的摩擦，使凸模还受到拉应力的作用。因此，在多种作用力的叠加作用下，在凸模应力集中处，极易发生脆性断裂（折断、劈裂）等。同时，凹模内壁受到变形金属的强烈摩擦，容易导致磨损，此外，凹模还受到切向应力的作用，有胀裂的可能。,1.1.2