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模具加工廠對模具材料的硬度檢測有哪些標準和要求?
在加工過程中,模具的質量直接影響零件的形狀、尺寸和質量,模具設計和模具硬度直接影響加工零件的成品質量。在工業生產中,模具鋼是模具行業的主要材料。除模具設計技術外,模具的使用壽命、加工零件的精度、質量和外觀性能。此外,還需要考慮加工精度和加工操作等因素,正確選擇模具材料,正確實施熱處理工藝。模具加工廠對模具材料硬度的檢驗標準和要求是什么?
硬度通常是衡量模具熱處理質量和使用性能的基礎,硬度是模具材料和成品模具的重要性能指標。熱模在工作過程中的應力狀態非常復雜,如熱模一般在交變溫度場中承受交變應力,因此,模具應防止模具變軟或塑性狀態,并在長期工作環境中保持其形狀和尺寸精度不變。通常,成品的硬度和冷模具通常是59-60HRC,熱作模具常用于48HRC左右。
耐磨性是成品模具的重要性能指標。在成型過程中,金屬與模具腔表面相對運動,導致腔表面磨損,模具尺寸、形狀、精度和表面粗糙度發生變化而失效。耐磨性主要取決于模具的熱處理,特別是表面熱處理,評價模具耐磨性的主要依據是硬度。
試驗硬度測試主要針對三種情況,即模具鋼材料的硬度檢驗、半成品模具的熱處理硬度檢驗、模具表面熱處理后的表面硬度檢測。
鋼模材料主要為鍛制的鋼板、鋼塊或鋼條,一般在退火狀態下供應。部分塑鋼模具還提供預硬(調質處理),用戶可以直接加工成模具,無需后續熱處理。根據鋼種的不同,模具鋼可分為碳素工具鋼、合金工具鋼和高速工具鋼。中國標準規定了各種模具鋼的工廠硬度要求,并對鋼材的退火硬度和淬火硬度進行檢驗。美泰里氏硬度計應用廣泛,檢測速度快,操作簡單,檢測值可自動轉化為布氏硬度值,因此得到了一定的應用。
已完成機加工的模具鋼材料必須經調質處理,經精磨、拋光后即可制成成品模具。對調質后的模具硬度的檢測更為重要,因為此時材料硬度是一項非常重要的質量指標,它在很大程度上決定著成品模具的使用壽命。調質模具材料需要用洛氏硬度計來測量HRC洛氏硬度。模塑制品要求具有最佳的綜合機械性能,不僅要有足夠的硬度,而且要有一定的韌性,硬度和韌性是一對矛盾,為了使合理的韌性,使模具具有更高的硬度,其最佳硬度值將局限于相當小的范圍,一般為2-4HRC單元。
在成品和半成品的硬度試驗中,存在很大的困難。沒有更理想的解決方案。只有少數體積和重量較小的模具可以移動到臺式洛氏硬度計進行測試。對于成品來說,里氏硬度計是一種解決辦法,在轉換為HRC在洛氏硬度之前,對半成品和里氏硬度進行硬度測試。目前,在模具行業常用的方法是使用里氏硬度計來測量硬度,而美泰里氏硬度計應用最廣的是模具行業。
如前所述,成品、半成品模具合理的硬度范圍是較窄的,里氏硬度計無法滿足這種精度要求。但這也是目前模具行業的現狀,沒有更好的解決方案。對進行表面滲碳、氮化或激光淬火處理,經表面硬化處理的模具需對其表面硬度進行檢測。在滲層厚度超過0.8mm的情況下,可以采用洛氏硬度計直接測定HRC的硬度。在滲碳層厚度為0.6-0.8mm時,可采用洛氏硬度計的A標尺。試驗壓力A=60kg(C級試驗力值為150kg),可在模具表面壓入較淺的壓痕,不會使硬化層被壓透,硬度試驗也比較精確。HRA硬度測量值通過查表很容易地轉換為HRC硬度值。如果厚度超過0.1mm,對較薄的滲碳層或滲氮層,可使用表面洛氏硬度計。地面洛氏硬度計僅15kg、30kg或45kg。例如,當一個表面洛氏硬度為60HRC時,表面洛氏硬度值為90.6HR15N,壓痕深度等于(100-90.6)X0.001mm=0.009mm,在這種情況下,幾乎很難分辨。所以表面洛氏硬度計還能對成品進行檢驗,所得硬度值也可轉換為HRC硬度值。
對于模具鋼來說,硬度是最重要的性能。為了考慮其他性能,如韌性,其最佳硬度范圍較窄。因此,如何使用美泰便攜式硬度計快速準確地測試模具硬度對模具制造和使用單位具有非常重要意義??商岣吣>弋a品質量,提高模具制造工藝,延長模具使用壽命。
事實上,模具加工材料的硬度并不差,只有在特定區域使用錯誤的材料。因此,設計人員必須充分了解各種不同材料的性能,并仔細測試材料,并且對材料進行仔細試驗,研究各種因素對成型加工制品性能的影響。但愿上述內容對讀者有用。