铜合金模具材料的运用 更新日期
2024年铸造铜合金市场前景分析
2024年铸造铜合金市场前景分析引言铜合金广泛应用于各个行业,特别是铸造行业。
本文将对铸造铜合金市场进行前景分析,探讨其市场潜力和发展趋势。
1. 市场概况铸造铜合金是用铜和其他金属元素制成的合金,具有良好的热传导性、机械性能和耐腐蚀性能,被广泛应用于航空、汽车、机械等行业。
铸造铜合金市场规模不断扩大,市场需求量逐年增长。
2. 市场驱动因素2024年铸造铜合金市场前景分析需要考虑到市场驱动因素。
以下是几个主要的市场驱动因素:2.1 工业发展随着全球工业化进程的加速,制造业对铸造铜合金的需求增加。
特别是航空、汽车、机械等行业的快速发展,使得对高性能合金的需求迅速增长。
2.2 增长潜力铸造铜合金具有良好的可塑性和可加工性,可以制作出复杂的零部件,适用于各种工业应用。
随着科技进步和技术革新,铸造铜合金的应用领域将进一步扩大,市场前景广阔。
3. 市场发展趋势铸造铜合金市场的发展趋势在不断变化。
以下是几个主要的市场发展趋势:3.1 环保意识提升近年来,环保意识在全球范围内不断提升。
铸造铜合金具有可循环利用的特性,可以减少能源消耗和环境污染,因此受到越来越多企业和消费者的青睐。
3.2 新技术应用随着科技进步,新的铸造技术不断涌现。
例如,先进的数控铸造技术和3D打印技术可以提高生产效率和产品质量,为铸造铜合金市场带来新的机遇。
3.3 国际贸易合作全球贸易合作的不断深化对铸造铜合金市场的发展产生积极影响。
不同国家、地区之间的互惠合作可以促进市场规模扩大,提高合作效率和物流速度。
4. 市场挑战尽管铸造铜合金市场前景广阔,但也面临一些挑战。
以下是几个主要的市场挑战:4.1 原材料供应不稳定铸造铜合金的生产需要依赖铜等金属的原材料供应。
由于原材料价格波动和地缘政治等因素的影响,原材料供应不稳定可能导致铸造铜合金生产成本的上升。
4.2 技术难题铸造铜合金的生产需要掌握复杂的工艺和专业知识。
技术难题可能限制了生产能力的提升和产品质量的改进。
铜及铜合金概述
铜及铜合金概述铜是人类最早发现和使用的金属材料,铜的熔点低,易合金化,是人类使用的最古老的金属之一,早在公元前7000年人类就认识了自然铜,大约在公元前3000年左右在世界各地出现了具有较高水平的铜冶炼业。
3500年前人们开始用铜合金制作生活器皿,曾经开创了辉煌灿烂的古代青铜文明。
现代工业文明制品,大多数使用金属材料,尤其是重要部件,显示了其的可靠性,但使用单一金属的情况很少,大多使用合金材料,合金品种多,制造工艺各有特色。
铜及铜合金的特点不单纯是强度,主要是导、电导热性能优良,必须充分发挥其的导电性能好的优势,才能最大限度地为社会做贡献。
近现代,特别是十七世纪的产业革命,及法拉第电磁感应定律发现以来,由于铜及铜合金具有优良的导电、导热、耐蚀性能,易于加工,外表美观而大规模应用于现代工程技术领域,广泛应用于机械、电子、电气、化工、交通、能源、建筑、信息通讯等领域,例如:一部拖拉机平均用铜31㎏,一部解放汽车平均用铜21㎏,各种家用电器产品、工业装置等都离不开铜及铜合金产品,是国民经济中不可替代的重要工程材料。
据国外统计,发达国家铜及铜合金与钢的消费比例大约在1.3:100左右,铜及铜合金的品种及消费量已成为衡量一个国家工业技术水平的标志之一。
铜及铜合金在工程技术领域广泛应用的根本特点是:其是目前经济的导电材料。
纯铜具有仅次于银的高导电、导热性能、适宜的强度、优良的耐蚀性能,易于钎焊和形变加工,大量用于制造各种电气导线和导体,其在电气(器)、电子行业应用的比例占总产量的一半以上,例如:制造1万千瓦发电设备,包括输变电器材在内需用铜材近800吨。
近年来随着能源日益紧迫,各行业节能降耗工作日益突出,电动机是广泛应用的耗电大户,各国都十分重视高效节能电动机的开发推广,其中降低电阻消耗的重要途径就是加大电动机绕组的截面积。
同时随着人民生活水平的提高,民用负载不断加大,各种输电电缆的截面积也呈增加的趋势,随着铜代铝按、国际标准配置居民电线线径等建筑规范的出台都为铜在电气领域提供了广阔的发展前景。
模具材料的选择原则
模具材料的选择原则
模具材料的选择原则可以根据不同的情况分为以下几个方面:
1. 材料的机械性能: 模具在使用过程中需要承受各种形式的力量作用,所以材料的
机械性能是最重要的考虑因素之一。
主要包括抗拉强度、屈服强度、硬度、韧性等。
一般
来说,模具材料要具有优良的强度和耐磨性,能够承受较大的冲击负荷,具有较高的硬度
和韧性。
2. 材料的耐磨性: 模具在使用过程中通常会与工件接触,所以要考虑材料的抗磨性能。
通常情况下,材料的硬度越高,抗磨性能就越好。
应根据工件的材料和使用环境的要
求来选择合适的材料。
3. 材料的耐蚀性: 模具材料在使用过程中可能会接触到各种化学物质,所以要选择
具有良好耐腐蚀性的材料。
通常情况下,不锈钢和特殊合金材料具有较好的耐腐蚀性能。
4. 材料的导热性: 一些模具需要进行高温加热或者需要进行传热,所以要选择导热
性能良好的材料。
一般来说,铜合金具有较好的导热性能。
5. 材料的加工性能: 模具材料要求具有良好的可加工性,能够方便地进行加工和成型。
一般来说,易于加工的材料会降低制造成本并提高生产效率。
6. 材料的成本和可获得性: 模具材料的选择还需要考虑材料的成本和可获得性。
一
般来说,成本低、易于获得的材料更容易被选择。
需要注意的是,不同的模具在使用时需要考虑的因素可能不同,所以在选择模具材料
时应根据具体的使用要求来进行综合考虑和权衡。
在实际应用中,还需要考虑到生产效率、工艺要求、环境要求等方面的影响。
铜及铜合金挤压模具寿命分析
在挤压 生产 中 , 具受 冷热 交 替作 用 和循 环应 力 模
作用 , 易导致模具表面 出现龟裂 , 即热疲劳裂纹。因
此为 了保证 挤压 产 品 的质量 , 每 根 锭 坯挤 压 完 毕 后 在
必须 进行模 具检 查 。
14 裂纹 失效 .
产品标准要求且无法再修复 ; 模具使用寿命 一般用有 效挤压产量 表示。图 1 所示 为铜及 铜合 金挤压模具
挤压模具是在高温高压下作业 , 并承受周期载荷
的作用 , 因此对模具材料 的性 能要求很 高, 良好的 如 热稳定性 、 热疲劳性、 热耐 磨性和足够的韧性等。前 些年国内常采用 3 rW8 C2 V钢制造模具 , 但它的韧性
并弥散分布 。所以 , 就延长模具 的使用寿命 而言 , 选
用 H3 1 钢加工模具还是 比较合适 的。统计数字表 明, 其使用寿命是 3 rW8 C2 V模具 的 3— 5倍。因此 , 1 H3 钢已成为 目前国内外广泛使用的热作模具钢 , 其化学
挤压模具是铜及铜合金挤压设备的关键部件 , 其 工作条件十分恶劣。热挤压生产 中, 模具在 长时间的 高 温 、 压 、 应 力 、 环 应 力 、 擦 应 力 及 局 部应 力 高 热 循 摩 集中作用下 , 易因磨 损、 劳裂 纹及 塑性变形而失 极 疲
效 。 因此 , 压 模 具 的 寿命 较 低 、 耗 量 大 。 铝及 铝 挤 消 合金 挤 压 中 , 具 的 费用 可 占到产 品成 本 的 1 模 5% 以
( 1铜都 黄铜棒材公 司 , 安徽铜陵 24 0 ) 4 0 0 ( 2普莱克斯( 中国) 投资有 限公 司 , 02 ) 2 10 0 ( 3洛 阳有色金属加工设计研究 院, 河南洛 阳 4 13 ) 7 09
铜合金用途
铜合金用途
铜合金的用途
由铜和其他金属构成的合金称为铜合金,其特点是铜为主要成分,抗腐蚀性好,耐温,密度小,易加工、抗氧化性强,可塑性强等。
它体积小,可替代重金属,是种非常有用的合金,广泛用于建筑体系、工业制造、装备制造、电子产品制造等。
1、建筑体系
铜合金在建筑体系中的使用范围非常广泛,可以用作建筑架结构体系,以及装饰建筑物外墙、室内装饰物件、家具等。
由于铜合金可以塑性成型,因此非常适合用于制作装饰建筑物外墙、室内装饰物件等。
2、工业制造
铜合金也可用于工业制造。
由于其耐腐蚀性能好,易加工,耐高温,易延展,抗氧化性强,因此,铜合金是一种常用的工业材料,可用于制作管道和热交换器等许多工业制品。
3、装备制造
铜合金也可用于装备制造,比如可用于制作军用设备,如坦克、野战车、战斗直升机等;也可用于制作农业机械,如拖拉机、农业处理机械等。
4、电子产品制造
由于铜合金的电导率好,可缩短电路的组装时间,因此在印制电路,计算机制造等电子产品制造中有着重要的应用价值。
总之,铜合金在建筑体系、工业制造、装备制造、电子产品制造等领域有着重要的用途,其特性决定了它的应用广泛,在许多领域都占有重要的地位。
热处理对铜合金模具材料组织和硬度的影响
×2 m 的试块 , 0m 热处理 后磨 制 试样 , 2号菜 氏试剂 侵蚀 用 后. 观察显微 组织 r 。根据 国家标 准《 金属 洛 氏硬度 试验方 法》 在洛氏硬度计 HR 5 10上测 试硬度 =x射 线 衍射及 S M E
具材料硬度的影响较大 在 60 ? 0 % 时效处理时 , 随时效 时间从 2 h增加到 5 , h 硬度 明显 提高 ,h后达 到最 高值 4 H 。硬 化 5 8 2 RC 的原因是时效过程 中 相 和 相的弼散 析出。
关键词 : 锕合叠 ; 具 ; 模 热处理 ; 相组织 ; 金 时效硬化 中图分类号 :"16 2 I 76 . ( ; 文献标识码 : A 文章编号 :2 465 (0 2 0 .0 00 05 .0 1 20 )30 4 .3
表 1 铜台金模具材料成分( 质■分数 , %)
T be1 T e。m i帅 0 h 如p e l dew % ) al h 0 t j fte pr J l t a (
质 量 而且 可 以 减 少 修 模 次 数 及 模 具 损 耗 , 替 代 C l 、 是 r2
Hale Waihona Puke ( ol e f aeisS i c C l tr l ce e& E gneig G n uUnv ri f eh o g , az o 3 0 0, hn ) g a oM a n n ier , a s i s yo c n l y L nh u7 0 5 C i n e t T o a
i rv st em imsr cue a d h d e so h lw o p raly frd e ep c l h g i i . en t mp o e h e tu t r n a n s ft eF r e c p e l o i, s ei l t ea en t o ay g me Ag i a g 6 0 .h a d eso p e l y rs t h ce sn odn mefo 2 t o r n p t 8. 0 ℃ t eh r n s f o c p ral c ewi t ei r aigh l i t m o5 h u sa d u o4 2 HRC o x h n g i r fr5 h u s Th i e s no ’ n h ssrs l i ad nn fc p raly o o r eds ri f b a d Kp a e eut n h r e i o p l . p o g o e o
常用模具材料及热处理
常用模具材料及热处理常用的模具材料有许多种,每一种材料都具有独特的特点和适用范围。
而热处理则是在模具制造过程中必不可少的一步,可以提高材料的硬度、强度和耐磨性,从而提高模具的使用寿命。
以下是几种常用的模具材料和热处理方法。
一、常用的模具材料:1.铝合金:铝合金具有良好的导热性能和成型性能,重量轻,价格便宜。
适用于制造小型模具或高精度的塑料模具。
2.铝青铜:铝青铜具有良好的导热性能、耐磨性能和耐腐蚀性能,适用于制造高速冲压模和注塑模。
3.铜合金:铜合金具有良好的导热性能和热膨胀系数,适用于制造大型的冲压模和注塑模。
4.微晶玻璃钢:微晶玻璃钢具有高强度、耐磨性和抗腐蚀性能,适用于制造大型的冲压模和注塑模。
5.构造钢:构造钢具有高强度和耐磨性能,适用于制造大型的冲压模。
6.热作模具钢:热作模具钢具有优良的耐热性和抗热疲劳性能,适用于制造高温下工作的模具。
7.不锈钢:不锈钢具有良好的耐腐蚀性能和高温强度,适用于制造化学模具和食品模具。
二、热处理方法:1.淬火:淬火是常用的热处理方法之一,通过迅速冷却材料,使其获得高硬度和高强度。
淬火温度和冷却介质根据材料的不同而不同。
2.回火:回火是淬火后的一个步骤,通过加热材料到一定温度并保持一段时间,降低材料的硬度和脆性,提高其抗冲击性和韧性。
3.淬火回火:将材料先进行淬火然后回火的组合处理,既能获得高硬度也能提高韧性。
4.预淬火:预淬火是在热处理之前先进行一次淬火,然后再进行其他热处理工艺,可以提高热处理的效果。
5.淬火再回火:在完全淬火和回火的基础上,再进行一次淬火和回火,以进一步提高材料的性能。
6.等温淬火:将材料加热到一个特定温度并保持一段时间,然后进行快速冷却,可以使材料获得均匀细小的组织和高硬度。
7.渗碳:通过在材料表面渗入一定的碳元素,提高材料的表面硬度和耐磨性。
总结:常用的模具材料有铝合金、铝青铜、铜合金、微晶玻璃钢、构造钢、热作模具钢和不锈钢等。
热处理方法包括淬火、回火、预淬火、淬火回火、等温淬火、淬火再回火和渗碳等。
铜合金材料力学性能及应用范围表
360-700
8-25
100-200
7.4-8.6
1000-1025
齿轮、轴承、汽车零部件
锡青铜
450-800
8-30
100-200
7.9-9.0
900-1030
飞机发动机、海洋工程、化工设备
铝铜
320-650
20-35
70-130
8.3-8.8
990-1025
航空航天、电力工业、交通运输
以上数据仅供参考,具体的力学性能和应用范围还需根据实际使用要求和材料标准进行详细评估。
铜合金材料力学性能及应用范围表
以下是铜合金材料的一些常见力学性能及其应用范围的总结:
材料名称
强度(MPa)
延展性(%)
硬度(HB)
密度(g/cm³)
熔点(℃)
应用范围
青铜
320-600
30-40
70-120
8.8
900-1030
机械零件、装饰品、雕塑
黄铜
350-550
25-35
60-110
8.4-8.7
870-980
电器插座、水管、五金制品
紫铜
180-300
30-45
50-90
8.9
1080-1090
电线、发动机部件、船舶螺旋桨
磷青铜
310-610
15-35
70-150
8.8-8.9
900-1030
摩擦材料、锁具、汽车传动装置
汞铜
320-520
5-15
75-155
8.9
1080-1100
密封材ห้องสมุดไป่ตู้、化学设备、船舶螺旋桨
铜合金连续挤压工艺中的模具设计
硬件设备100铜合金连续挤压工艺中的模具设计◆张 宇摘要:连贯型挤压工艺作为当代高科技的工件加工技术已被广泛运用到稀土金属加工领域当中,对于铜质合金材料的连惯型挤压操作程序、挤压操作过程工艺指标选取、模具工件整体构架、模具结构选取和模具原料选取等项内容展开分析,且就CuMg0.3型合金工料实施了连贯型挤压操作实验,成功地进行挤压操作并挤压出完整的铜排工件。
铜排工件的完整挤压操作过程及其作业结果充分说明此连惯型挤压工艺处置程序、挤压技术指标确定、模具工件结构设计和模具工料选取等内容是恰当的,笔者就此展开研究以供同行借鉴。
关键词:铜合金材料;连续型挤压;操作过程; 模具结构设计引言连贯型挤压操作工艺因为其本身具备操作效率高、加工质量高、过程能耗低等特点,在稀土金属工件加工领域获取了大面积的运用。
连贯型挤压工艺已经广泛的运用到铜金属和铜质合金材料的加工领域当中,且将紫铜金属、铜银型合金材料等作为加工坯料加工制作出了铜材扁平线和实心的铜质材料。
在一个本身设有轮槽结构的挤压扁轮做持续旋转的状态下,且处在压紧轮施予的某种程度压力下,依托其轮槽和坯料二者之间产生的摩擦效果,把金属坯料持续性地拉入由挤压轮结构中的沟槽、导向平板、模腔结构所构成的挤压型模腔体内部,且在其模腔体内产生塑性变形过程,最终由模具通孔内挤压出所欲得到的工业制品。
铜质合金材料连贯型挤压操作中的变形状况、温度条件、应力分布状况合控制速度变化趋势等相关规律是不可能在具体实践操作过程中清晰地看得到的,总体是依照相关拟定数值进行模拟控制,其所实施的参数仿真结果需十分贴近实验数据结果,其所拟定的控制参数亦应最大限度的满足实际需求。
1 连续型挤压定形技术1.1 连续型挤压定型工艺操作程序引线型框架产品、铜金属带等一些利用铜质合金材料所加工出的板带产品,其具体加工制作的常用加工操作程序是: 加入铜杆、固体料溶化、预热过程、连惯型挤压操作、冷轧式定形、延长时效、精细轧制。
JISH3250-2006铜及铜合金棒材标准
铜及铜合金棒1.适用范围本规格是适用于拉制加工之后断面为圆形、正六角形、正方形、带圆角正六角形铜及铜合金的棒(以下称为棒)。
备注1. 所谓棒就是,全长断面均匀,笔直的拉制制品。
2. 所谓带圆角正六角形就是正六角形的角的外切边切为圆弧形。
2.引用规格下面介绍的标准,都被本标准所引用,构成本标准的一部分内容。
这些标准都是最新版本(包括补充内容)。
JIS B 8265 压力容器的构造一般事项JIS Z2241 金属材料抗拉试验方法JIS Z2243 布氏硬度试验试验方法JIS Z2244 维氏硬度试验试验方法3.种类及标号棒的种类及标号,见表1备注材质的表示记号在表1中标号的后面。
前言本标准,根据工业标准化法第14条附属第12条第1项规定为基准,由日本制铜协会(JCBA)财团法人日本规格协会(JSA)提出申请将工业标准原案更改为日本工业规格,经过日本工业标准调查会的审议,由经济大臣批准更改的规格标准。
由此将JIS H3250:2000变更,由本标准置换。
在使用过程中希望注意的是本标准有部分内容有技术性质发明专利权、公开发表特权申请、新案实用特权或者是与申请公开的实用新案登记有出入。
经济产业大臣及日本工业标准调查会,对技术性质发明专利、新案实用权及申请公开后的实用新案登记等相关内容的确认不负有任何责任。
1.2.3.4.4.1.4.2.4.3.4.4.4.5.4.6.4.7.5.5.1.5.2.尺寸的公差范围 (9)5.3.拉制棒的最大弯曲值 (11)5.4.最大角半径值 (12)6.试验 (12)6.1.化学分析试验 (12)6.2.牵引试验 (12)6.3.硬度试验 (12)6.4.导电率试验及体积抵抗率试验 (12)6.5.时期开裂试验 (12)6.6.氢脆化试验 (13)7.检查 (13)8.表示 (13)附属书(参考)棒的标准尺寸 (14)表1 种类及记号表2 棒的化学成分(续)表3 棒的机械特性及其他特性的试验项目(压力容器及管联螺母除外)续4.44.4.1 棒的机械性质棒的机械性质(抗拉强度、拉伸、硬度)见表6和表7。
铜合金性能及用途
铜合金性能及用途1H59 普通黄铜;价格最便宜,强度、硬度高而塑性差,但在热态下仍能很好地承受压力加工,耐蚀性•般,其他性能和H62相近。
用于•般机器零件、焊接件、热冲及热扎零件。
2H62 普通黄铜;有良好的力学性能,热态下塑性好,冷态下塑性也可以,切削性好,易钎焊和焊接,耐蚀,但易产生腐蚀破裂。
此外价格便宜,是应用惯犯的-个普通黄铜品种。
用于各种深引伸和弯折制造的受礼零件,如销钉、钏钉、垫圈、螺母、导管、气压衣弹簧、筛网、散热器零件等。
3H63 普通黄铜;适用于冷态下压力加工,宜于进行焊接和钎焊。
易抛光,是进行拉丝、扎制、弯曲等成型地主要合金。
用于螺钉、酸洗用的圆輕等。
4H65 普通黄铜;性能介于H68和H62之间,价格比H68便宜,也有较高的强度和塑性,能良好地承受冷、热压力加工,有腐蚀破裂倾向。
用于小五金、日用品、小弹簧、螺钉、钏钉和机械零件。
5H6S 普通黄铜;有极为良好的塑性(是黄铜中最佳者)和较高的强度,切削加工性能好,易焊接,对•般腐蚀非承安定,但易产生开裂。
是普通黄铜中应用最为广泛的•个品种。
用于复杂的冷冲件和深冲件,如散热器外壳、导管、波纹管、弹壳、垫片、*等。
6H70 普通黄铜;有极为良好的塑性(是黄铜中最锂者)和较高的强度,切削加工性能好,易焊接,对-般腐蚀非承安定,但易产生开裂。
用于复杂的冷冲件和深冲件,如散热器外壳、导管、波纹管、弹壳、垫片、*等。
7H75 普通黄铜;有相当好的力学性能、工艺性能和耐蚀性能。
能很好地在热态和冷态下压力加工。
在性能和经济上居于H80、H70之间。
用于低载荷耐蚀弹簧。
8HSO 普通黄铜;性能和H85相似,但强度较高,塑性也较好,在大气、淡水及海水中有较高的耐蚀性。
用于造纸网、薄壁管、波纹管及房屋建筑用品。
9H85 普通黄铜:具有较高的强度,塑性好,能很好地承受冷、热压力加工,焊接和耐蚀性能也都。
用于冷凝和散热用管、虹吸管、蛇形管、冷却设备制件。
KKm铜合金在模具上的应用
[】 2张沛颀 .r/ 01 P e20 高级攻略 [ . o M】 北京: 人民邮电出版
社 。0 1 20 .
产周期是 3 天, o 设计时间最多就 5 天左右。在这段 时间内,设计工程师不仅要完成分 模,而且需要完 成模具结构 、 冷却系统 、 出系统设计, 顶 定购材料 、 标准件及模架等,这样,提供给分模的时间就更短
掌握了以上分模技巧,可快速拆取出模具的型 芯、 型腔及滑块等 。 但方法是死的, 关键要灵活应用, 至于采取哪种分模方法, 取决于个人经验及习惯。
参考文献 :
3 结束语
[】 1林清安 .
社 .01 20 .
Ⅱ R 0i[ . 20 M】 北京: 2 北京大学出版
根据经验, 生产 1 副模具, 从接单 、 、 设计 生产直 至试模出样品, 一般生产周期及其短暂。 这样, 设计 工程师的设计周期就更加紧迫,假设 1 副模具的生
制件和铝制件 的优点及延长模具寿命的方法。 经与钢制型芯、 型腔板 比较, K m铜合金 制作型芯、 用 K 型腔板的注射模。 生产效率 可大幅提 高。藉此推广 K m铜合金在模具 中的应 用, K 从而获得更高的产
品质 量和 更 佳 的经 济效 益。
关键词 : 铜合金 ; 模具 ; 用; 艺 应 工 中图分类号 :G 6. 文献标识码: 文章编号 :11 26(060 —07—0 T 124 B 10 — 1820)5 00 3 3
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ห้องสมุดไป่ตู้
模具 工业 20 年第 3 卷 第5 06 2 期
K m 铜 合 金 在 模 具 上 的 应 用 K
吴 立新, 余敏 霞
( 东科 龙模 具有 限公 司, 广 东 佛 山 广
压铸成型工艺与模具设计——第10章_压铸模的常用材料
压铸成型工艺与模具设计——第10章_压铸模的常用材料压铸成型是指将熔融金属注入到压铸模具中,经过一定的冷却固化后取出成型的一种金属加工方法。
压铸模具是压铸成型的关键工具,其材料选择及性能对成型质量和生产效率具有重要影响。
本章主要介绍压铸模的常用材料。
一、常用压铸模材料:1.铝合金材料铝合金具有较高的导热性和导电性,热膨胀系数较小,具有良好的切削加工性能和耐热性能。
常用的铝合金包括AlZn10Si8Mg、AlZn5.5MgCu 和AlZnMgCu1.5等。
铝合金模具具有质量轻、热传导性能好等特点,适用于中小型铝合金压铸件的生产。
2.铜合金材料铜合金具有优良的导热性能、耐磨性和切削性能,适合高温下工作的要求。
常用的铜合金有铜铍合金、铜镍合金和铜锡合金等。
铜合金模具具有良好的导热性和耐热性能,适用于高温环境下的压铸成型。
3.钢材料钢是常用的模具材料,具有优良的强度、硬度和切削性能,能够满足大多数压铸成型的要求。
常用的模具钢有普通碳素结构钢、合金结构钢和不锈钢等。
根据模具的用途不同,可选择相应的钢材进行制造。
4.硬质合金材料硬质合金是由钨钴合金等硬质相和金属粘结相组成的复合材料,具有极高的硬度和耐磨性。
硬质合金模具主要用于高强度、高硬度的合金压铸件的生产。
5.陶瓷材料陶瓷模具具有优良的耐磨性和热稳定性,可以满足一些特殊要求的压铸成型。
陶瓷模具主要用于生产高温合金压铸件等。
二、模具材料选择的考虑因素1.成本因素模具材料的成本直接影响到产品的成本,因此需要综合考虑产品的使用寿命、使用环境等因素,选择经济合理的材料。
2.制造工艺参数要求压铸模具的制造工艺参数要求高,需要具有较好的加工性能和热传导性能。
因此,在材料选择时需要考虑加工工艺的要求。
3.产品质量要求不同产品的质量要求不同,模具材料的选择要根据产品的材料和使用要求来决定,以确保产品质量的稳定。
4.模具寿命要求模具寿命与模具材料的选择密切相关,模具材料的硬度、耐磨性、耐热稳定性等都会影响模具的使用寿命。
铜材压延加工新技术、新材料的应用探索考核试卷
B.减少材料成本
C.改善产品性能
D.增加生产难度
3.铜材压延加工中,哪些方法可以减少加工过程中的毛刺?()
A.优化压延模具设计
B.提高压延力
C.降低压延速度
D.使用润滑剂
4.新型铜合金材料的研发目标包括哪些?()
A.提高抗拉强度
B.改善焊接性能
C.增加密度
D.提高耐热性
5.以下哪些因素会影响铜材压延加工的晶粒大小?()
A.压延温度
B.压延速度
C.材料的化学成分
D.环境湿度
2.下列哪种铜材适合用于高精度压延加工?()
A.纯铜
B.黄铜
C.青铜
D.白铜
3.在铜材压延加工中,以下哪个参数不当可能导致加工硬化现象?()
A.压延力过大
B.压延温度过低
C.压延速度过快
D.材料退火不足
4.新型铜合金材料在压延加工中的优势不包括以下哪项?()
D.压延速度过慢
18.新型铜材压延加工设备的特点不包括以下哪项?()
A.高精度
B.高效率
C.低能耗
D.适用于所有类型的铜材
19.以下哪种方法不能提高铜材压延加工的表面质量?()
A.优化润滑剂
B.提高压延力
C.控制压延温度
D.减少加工道次
20.铜材压延加工中,以下哪个环节对提高材料性能至关重要?()
A.材料的熔炼
A.提高加工效率
B.减少材料浪费
C.降低生产成本
D.提高导电率
5.以下哪种材料不属于铜基复合材料?()
A.铜钨合金
B.铜铝复合材料
C.铜钛合金
D.铜不锈钢合金
6.关于铜材压延加工新技术,以下哪个说法错误?()
铜合金模具材料的电火花加工
粗 加工
表 面 粗糙 R  ̄xp 变 aa/ , l m
Hn75 s5 5 C
2O l
2 l
3 0
4 5
()铜合金 的 电火 花加工 速度 是 ¥5 1 5 C碳钢 的 12 / 以下 ,而电极损耗率是碳钢的 2 以上。 倍
面粗糙度相互比较的数据 。由表 中可 以看到 ,HT5的 I 7 加工表面粗糙度 值要小 。附 图曲线 ( 电极损耗率 1 以 %
下 ,加工面积 2 3 m x1r . r 0 m)表 明了在 同样 的加工 表 a a
面粗糙 度下 ,HR 5 7 0铜合金与 ¥5 5 C碳钢的加工 比较 。
4
4
6
3
8 0
4 0
4 0
4 06 3 来自由于铜合金 的热导率是 ¥5 5 C等模具 钢 的约 3倍 以 上 ,所以用做成 形模具时 ,能大幅度缩 短成形加工 的周
表 3 铜合金与 ¥ 5 5 C碳 钢的加工表面粗糙度比较
放 电条 件
ON/ ̄m I/ p A
期 。模具铜合金的硬度 与 ¥5 5 C碳钢相 当或 略高些 ,拥
采取 以上的措施就能改善铜合金电火花加工 的性能。 表 2是 ¥5 5C碳钢 与 H 70 合金两种材料的具体 R5 铜
加工条件设定对 比实例 。另外 ,在 同样 的放 电条 件下 ,
表面粗糙度值 ‰ /m l a
H 70 R 5 铜合金与 ¥5 5C碳钢的放电加工特性比较 MW ( 收稿 日期 :20 1 1 ) 0 9 29
磊 工冷 工 加
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连接器用铜及铜合金带弯曲性能对比研究
连接器用铜及铜合金带弯曲性能对比研究涂德华;张鑫【摘要】After comparing standards for bending test & grain control at home and abroad , some methods are provided to improve bending property of copper and copper alloy strip in China .Firstly, according to advantage of ASTM, it is to establish a special standard for bending test for copper and copper alloy strip , or update the current standard system for bending test for copper and copper alloy strip in China , and push the development of copper and copper alloy strip industry with higher standard .Secondly , with refine grain and control grain size uniformity , the users and manufacturers of copper strip can improve bending property and even whole mechanical property of copper and copper strip .%通过国内外弯曲试验标准和晶粒度控制对比分析,提出了提高我国铜及铜合金带弯曲性能的方法。
1.借鉴于ASTM的优秀部分,尽快制定专用的铜及铜合金带弯曲试验标准,或完善我国现有铜及铜合金带弯曲试验引用标准体系;用更高的标准推动我国铜及铜合金带行业发展。
压铸模具材料
压铸模具材料压铸模具是用于压铸工艺的关键工具,其材料的选择直接影响着模具的性能和寿命。
在压铸行业中,常见的压铸模具材料主要包括金属模具材料和非金属模具材料。
下面我们将就这两类常见的压铸模具材料进行详细介绍。
金属模具材料。
金属模具材料主要包括铝合金、铜合金、钢等。
其中,铝合金模具具有重量轻、导热性好、加工性能好等优点,适用于压铸铝合金零件的生产。
铜合金模具具有良好的导热性和耐磨性,适用于压铸铜合金零件的生产。
而钢模具则具有高强度、耐磨性好的特点,适用于压铸铁、镁合金等零件的生产。
选择合适的金属模具材料,可以有效提高模具的使用寿命和生产效率。
非金属模具材料。
非金属模具材料主要包括石膏、玻璃钢、塑料等。
石膏模具具有成本低、制作周期短的优点,适用于小批量生产和产品开发阶段的模具制作。
玻璃钢模具具有重量轻、耐腐蚀、成型精度高等特点,适用于中小型压铸件的生产。
塑料模具具有制作周期短、成本低的优点,适用于大批量生产和产品迭代更新的模具制作。
选择合适的非金属模具材料,可以降低模具制作成本,提高生产效率。
综合考虑。
在选择压铸模具材料时,需要综合考虑零件的材料、结构、生产批量、成本等因素。
同时,还需要考虑模具的使用环境、使用寿命要求、加工工艺等因素。
只有在综合考虑的基础上,才能选择到合适的压铸模具材料,从而保证模具的使用寿命和生产效率。
总结。
压铸模具材料的选择对于压铸工艺具有重要影响,选择合适的模具材料可以提高模具的使用寿命和生产效率。
在选择模具材料时,需要综合考虑零件材料、生产批量、成本、使用环境等因素,从而选择到合适的模具材料。
相信通过对压铸模具材料的选择和应用,可以为压铸行业的发展提供更好的支持和保障。
有色金属铸造模具材料选择考核试卷
9.选择有色金属铸造模具材料时,不需要考虑模具的工作环境。()
10.有色金属铸造模具的设计只需要考虑铸件的形状和尺寸。()
五、主观题(本题共4小题,每题5分,共20分)
1.请简述在选择有色金属铸造模具材料时,应考虑的主要因素及其原因。
2.描述有色金属铸造模具的热处理工艺对模具性能的影响,并举例说明。
3.请阐述有色金属铸造模具的冷却方式对铸件质量的影响,并说明不同冷却方式的适用场景。
4.分析在有色金属铸造过程中,模具材料选择不当可能导致的问题,并提出相应的解决措施。
标准答案
一、单项选择题
1. A
2. D
3. C
4. B
5. A
6. C
7. C
8. D
9. A
10. D
11. A
12. B
13. A
D.铜合金
5.在有色金属铸造模具中,下列哪种材料的热膨胀系数最小?()
A.铜合金
B.铝合金
C.铸铁
D.钢
6.选择有色金属铸造模具材料时,下列哪个物理性能不是主要考虑的?()
A.导热性
B.热膨胀系数
C.电阻率
D.密度
7.下列哪种材料具有较好的抗热疲劳性能,适用于制作铝合金铸造模具?()
A.铸铁
B.铜合金
有色金属铸造模具材料选择考核试卷
考生姓名:__________答题日期:__________得分:__________判卷人:__________
一、单项选择题(本题共20小题,每小题1分,共20分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.下列哪种材料不适合用于有色金属铸造模具?()
铸造模具材料选择与应用研究考核试卷
C.模具需要用于低温环境
D.模具需要承受大的静载荷
8.以下哪些材料具有良好的导热性能?()
A.铝合金
B.铜合金
C.灰铸铁
D.高速钢
9.以下哪些因素会影响模具材料的疲劳强度?()
A.材料的硬度
B.材料的韧性
C.材料的组织结构
D.材料的热处理
10.以下哪些情况下,适宜选择硅钼铸铁作为模具材料?()
四、判断题(本题共10小题,每题1分,共10分,正确的请在答题括号中画√,错误的画×)
1.铸造模具材料的选择只需考虑其机械性能,无需考虑成本。()
2.球墨铸铁由于具有良好的韧性,常用于制造承受冲击载荷的模具。()
3.模具钢的硬度越高,其抗磨损性能越好。()
4.退火处理可以提高模具材料的硬度和耐磨性。()
五、主观题(本题共4小题,每题5分,共20分)
1.请简述铸造模具材料选择的主要考虑因素,并举例说明这些因素在实际应用中的重要性。
2.描述铸造模具材料热处理的目的及其对模具性能的影响,并讨论不同热处理工艺的适用场景。
3.铸造模具在使用过程中可能会遇到粘模问题,请列举几种防止粘模的方法,并分析它们各自的优缺点。
2.铸钢
3.淬火
4.合金工具钢
5.抗蠕变
6.表面淬火
7.碳素工具钢
8.回火
9.成本
10.涂层
四、判断题
1. ×
2. √
3. √
4. ×
5. √
6. √
7. ×
8. √
9. ×
10. ×
五、主观题(参考)
1.铸造模具材料选择的主要考虑因素包括工作温度、载荷、加工对象、成本等。例如,在高温下工作的模具需要选择具有良好抗蠕变性能的材料,如铬钼合金钢,以确保模具的尺寸稳定性和使用寿命。
高强度耐磨铜合金性能处于国际先进水平
高强度耐磨铜合金性能处于国际先进水平
高强度耐磨铜合金性能处于国际先进水平,其主要特点:
⑴高硬度,高耐磨
高强度耐磨铜合金具有硬度高(HRC30-45)、耐磨性好的优点,耐磨性可达到和超过常规模具钢的水平。
⑵不拉伤加工零件表面
与钢模相比,最大的优点是不拉伤产品表面,显著提高加工件的表面质量。
⑶经济耐用
模具加工工艺简单,能制得表面精度很高的镜面以及任何复杂图案的塑料制品模具;使用寿命长,经济合理。
⑷技术参数
硬度HRC 抗拉强度MPa 电导率IACS% 热导率w/cm•k 线膨胀系数×10-6/C
30~45 450~700 10 75 15.8
高强度耐磨铜合金主要用于制作高质量不锈钢管轧辊、高亮度不锈钢制品拉伸模和表面要求高的塑模,因其高耐磨和高硬度的优点,在一些应用上替代铍青铜。
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不锈钢制品拉伸模具材料一直沿用合金铸铁、球墨铸铁或合金钢(Cr12、W18Cr14V)等。
这些模具材料与不锈钢(如SUS304、SUS430等)有较大的互溶性,容易在制品与模具之间发生粘着,降低模具寿命,在工件表面产生划痕滑伤,不仅严重影响不锈钢制品的表面质量,而且提高产品的抛光成本。
甚至有时由于工件与模具之间剧烈摩擦,还会在工件与模具之间发生冷焊现象,使模具报废。
因此,寻求一种新的材料克服拉伸不锈钢制品出现的表面划伤、划痕、拉裂,使拉伸压延制品表面光滑不破损,易于抛光是今后不锈钢制品模具材料的研究和发展方向。
国外在这一方面的研究相对比较成熟,例如我国板式换热器行业引进TS4铜基合金模具挤压1Cr18Ni9Ti或0Cr18Ni9Ti等材质的不锈钢板,结果发现与T60-2模具相比,TS4铜基合金模具拉伸30000件,产品破损率为0.1%。
拉伸150000-200000件修模一次,而用铸铁模具拉伸50-100件就得修模,且使用TS4铜基合金模具拉伸的产品表面无滑痕、划伤、产品后续抛光容易进行,产品的一级品率由使用铸铁模具的80%提高到98%。
使用该种材质的模具对于价格较高的不锈钢产品,经济效益十分显著。
但进口各种成品模具的费用相当昂贵。
一.TS铜合金模具材料的主要性能指标:合金代号电导率ICAS%热导率W/m×°k线膨胀系数×10-6/°C硬度延伸率 %抗拉强度MPa主要用途HB HRCTS219 125 16.2 保密≥30600~750 防皱板、芯轴TS315 106 16 270~290 28~32 3~5 650~800 注塑模、吹塑模TS410 78 15.9 350~390 38~45 1 700~900 拉伸模、成形轧辊二.Ts4铜合金加工建议总述:TS铜合金因其本身具有非常高的硬度和相对较高的脆性,而其延展性相对应一些钢材较低,所以在机械加工过程中往往由于加工操作者的经验的不足而导致加工过程中导致材料破裂,但总的来说注意加工细节,TS铜合金还是比较容易加工的。
1. 铣削:铣削速度大小和进给量很大程度上受使用的刀具、机床的刚性和稳定性以及冷却液、润滑液的影响。
a.粗加工材料硬度铣削速度turn/min进给量(mm/turn)铣削深度(mm)刀具(硬质合金)HB HRC 国产进口TS2 130-150 0.25-0.3 5(max) YG8, YS25 K10-K20 TS3 270-290 28-32 110-130 0.2-0.25 3(max) YG8, YS25 K10-K20 TS4 360-450 38-48 90-110 0.15-0.2 2(max) YG8, YS25 K10-K20b.精加工材料硬度铣削速度turn/min进给量(mm/turn)铣削深度(mm)刀具(硬质合金)HB HRC 国产进口TS2 150-170 0.05-0.1 0.25-0.5 YG8, YS25 K10-K20 TS3 270-290 28-32 130-150 0.05 0.25-0.5 YG8, YS25 K10-K20 TS4 360-450 38-48 110-130 0.05 0.25-0.5 YG8, YS25 K10-K20注:①在铣削过程中,加入普通冷却液可以减少刀具磨损,延长寿命,降低成本,增加产品光洁度。
②使用硬质合金的轴铣刀(带正铣削角的硬质合金铣刀),应让加工方向从材料的边缘往里进行或者预先在边上导45º倒角,防止崩边。
③如果产品没有异形铣削,我们为客户只留有单边0.5-1mm的加工余量,材料拿回去直接上平面磨床,避免崩边。
2. 车削:同样车削速度大小和进给量很大程度上受使用的刀具、机床的刚性和稳定性以及冷却液、润滑液的影响。
a.粗加工材料硬度车削速度 turn/min进给量(mm/turn)铣削深(mm)刀具(硬质合金)HB HRC 国产进口TS2240-260(Φ200以下)220-240(Φ200以上)0.25-0.3 5(max) YG8, YS25 K10-K20 TS3 270-290 28-32220-240(Φ200以下)120-140(Φ200以上)0.2-0.25 4(max) YG8, YS25 K10-K20 TS4 360-450 38-48200-220(Φ200以下)80-120(Φ200以上)0.15-0.2 3(max) YG8, YS25 K10-K20b.精加工材料硬度铣削速度mm/min进给量(mm/turn)铣削深度(mm)刀具(硬质合金)HB HRC 国产进口TS2 240-260(Φ200以下)220-240(Φ200以上0.05-0.1 0.25-0.5YG8,YS25K10-K20TS3 270-290 28-32 220-240(Φ200以下)120-140(Φ200以上)0.05 0.25-0.5YG8,YS25K10-K20TS4 360-450 38-48 200-220(Φ200以下)80-120(Φ200以上) 0.05 0.25-0.5YG8,YS25K10-K20注:①在车削过程中,加入普通冷却液可以减少刀具磨损,延长寿命,降低成本,增加产品光洁度。
②使用硬质合金的车刀,车刀必须与工件中心平齐,或略低于工件中心,但最多不应超过0.5mm,加工TS3和TS4铜合金产品,应让加工方向从产品的边缘往里进行或者预先在边上导45º倒角。
3. 钻孔,攻丝:①对TS铜合金产品必须采用镶硬质合金或者整体硬质合金钻头,由于材料切屑不成丝状甚至是粉末状态,所以钻孔过程排屑困难,较深的钻孔加工建议时不时退刀排屑。
②对TS3和TS4铜合金产品的通孔加工,为了避免出口处出现材料破损现象,使钻头进刀速度放慢(15-20turn/min),同时转速速度控制在(60-80turn/min),如果通孔加工较深,为了保证孔径的同心度和避免出口处材料破损,应采用两头接刀方式加工。
③对通孔需要螺纹加工,应在螺纹出口处预先倒角,避免出口处破损。
过程中丝攻必须材料优质钨钢材料制作,攻丝过程速度放慢(12-15turn/min),注:以上钻孔,攻丝过程中必须采用冷却润滑剂。
4. 锯切:①对于TS2铜合金产品的锯切加工,可以采用双金属材料锯条,而对于TS3和TS4高硬度材料,最好使用硬质合金锯条,锯齿的数量应为每公分1个锯齿,(推荐使用:瑞典百固Bahco的硬质合金锯条)。
②锯切过程当中应使用冷却润滑剂,锯条刚进入材料表面速度缓慢,锯条全部进入材料内部,速度适当调快,这样可以很好的控制材料锯切截面的垂直度。
5. 磨削与抛光:TS系列铜合金产品磨削之后可以获得极佳表面效果,由于TS铜合金材料的磨削与抛光过程同其他普通模具钢的加工一样,这里就不加于详细描述。
6.放电加工:TS 系列铜合金易于放电加工,放电加工使用的设备和加工速度与普通模具钢的参数相近。
三.产品工序作业指导:A、铸造(造型、配料、熔炼、浇注)a.造型b.配料c.熔炼预热坩埚——下料——逐渐升温——熔炼完毕静止五分钟——高温1250度打渣剂除渣(反复除渣三次)d.浇注B、粗加工锯切——粗车(粗铣)公差范围:±0.25mmC、精加工精车(精铣)——线切割——数控车(数控铣)——攻丝——抛光公差范围:按客户要求制作D、质检(缺陷分析、硬度检测、尺寸测量)a.缺陷分析25倍放大镜目测表面是否存在渣孔、气孔、沙孔现象。
用便携式超声波探伤仪器进行产品内部检测,发现有沙孔,渣孔或者气孔的产品进行分类放置。
b.硬度检测产品10kg/件以下的用台式硬度计进行检测,产品10/kg以上的用便携式手提里氏硬度计检测。
c.尺寸测量尺寸检测:用做定期校准的数显游标卡尺进行尺寸测量(加工误差允许范围:±0.25mm)。
如果是精加工产品按照客户图纸要求。
E、入仓产品得到公司品管员签字方可入库。
四.产品检验步骤:1. 尺寸检测:用做定期校准的数显游标卡尺进行尺寸测量(加工误差允许范围:±0.25mm)2. 缺陷检测:a. 用25倍军用放大镜进行表面目测是否有沙孔,渣孔或者气孔,有缺陷的产品立即进行分类放置作为内部消化。
b. 用便携式超声波探伤仪器进行产品内部检测,发现有沙孔,渣孔或者气孔的产品进行分类放置内部消化。
3. 进行上面两个检测合格产品之后进行产品硬度检测,产品10kg/件以下的用台式硬度计进行检测,产品10/kg以上的用便携式手提里氏硬度计检测(硬度误差允许范围:HRC40-43)4. 平均每炉产品抽取一个样品作为材料性能物理及力学分析(分析单位:南昌大学材料学院实验室,分析结果时间24小时),物相分析和性能测试合格者通过产品检测。
5. 产品进行上面4项检测合格方可进行装箱发货。
TS2合金铜应用弯管机防皱板、芯轴主要性能指标:-6MPaHB HRCTS219 125 16.2 保密≥30600~750防皱板、芯轴高硬度,高耐磨性,弯管寿命是普通铝青铜三倍左右。
良好的抗拉强度和延展性减少调模时间,提高生产效率,大大降低不良品率。
特别是针对薄壁管、歧管、1:1小弯曲半径管及304较硬材质管材等弯曲难度大而复杂的弯管,以上优势更为明显。
TS4合金铜应用不锈钢拉伸、金属管焊接不锈钢板材拉伸金属管焊接点击按钮切换分类主要性能指标:-6MPaHB HRCTS4107815.938~431700~900拉伸模、成形轧辊高硬度、高耐磨性TS4高铝青铜合金具有硬度高(HRC38~45),耐磨性能好的优点,耐磨性能超过模具钢。
不拉伤加工零件表面与钢模相比,最大的优点是热传导性好,不粘模,可以保证工作中的模具温度分布均匀,不会因局部高温使模具产生裂纹,不会使拉伸产品出现冷汗,脱痕,起皱现象,显著提高产品表面质量(尤其在不锈钢制品深拉伸时效果表现突出)。
经济实用模具使用寿命长,TS4铜合金的寿命比钢模延长2-3倍,经济实用。
简化加工工艺与钢模相比不需要热处理直接抛光加工,因此减少了热处理费用,缩短了模具加工时间,用于拉伸模具时可以减少拉伸次数,降低了模具成本。
TS3合金铜应用塑模耐磨板、导轨等耐磨件主要性能指标:-6MPaHB HRCTS315 106 16 28~323~5650~800注塑模、吹塑模TS3合金铜的应用:a.TS3合金铜是耐磨合金材料所要求各项性能的完美结合,几乎可以应用于任何摩擦领域。
有效减少磨损,尤其在注塑模具耐磨损件的应用当中表现更为优越。
b. TS3合金铜已成为国内诸多知名模具生产企业制做耐磨板、导轨、压条、导套等耐磨损件的首选材料,并获得一致好评。
是替代同类进口铝青铜的首选材料。