模具材料及表面处理工艺【详解】

模具材料及表面处理

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以前，人们习惯上把一个国家钢铁的产量作为衡量一个国家工业发展水平的标准（比如我们国家50年代大跃进的目的），但是自20世纪80-90年代，有人提出了一个出乎所有人意外的标准：一个国家模具工业的水平才是衡量一个国家工业发展水平的标准。

为什么？

答案很简单：模具反映了

1）一个国家的装备制造业和加工业水平的高低（在这个因素里面实际上包括了两个因素，即硬件的因素和软件的因素，硬件因素…软件因素中包含设计人员的素质、制造工人素质等因素----德国有个总统魏茨泽克曾经说过：我们需要的是更多的技师，而不是Doctor。）；

2）模具反映了一个国家材料发展水平的高低（看似简单）；

3）模具反映了一个国家材料处理技术水平的高低（热处理、表面处理）…大家知道模具生产工件是一种少无切削的加工方式，它的特点是生产率高，材料利

用率高，因此这种生产方法经济性能很好，正是由于上述原因，因此它才能在国民经济各个部门得到广泛的应用。举个例子：大家通常见到的汽车，大约70-80%以上的零部件是采用模具制造出来的，其中有冲压件、塑料件、锻件，橡胶件等等（可以请同学们先说出零件然后看看是否为用模具生产出来的）。

模具在工业生产中的广泛应用反过来又促进了模具工业的发展，这主要体现在以下几个方面：

1）模具标准化程度提高；

2）模具品种增多、模具的复杂程度提高；

3）模具的精度和使用寿命明显提高；

4）模具材料行业发展加快、模具材料品种增多；

5）模具技术人员（设计和制造）和管理人员的素质大大提高。

一、模具

模具是在一定条件下借助于成形设备将液态或者固体材料（金属或者非金属）加工成产品的一种成形工艺装备。

用模具生产工件必须具备几个要素条件：即模具、成形设备、成形（被加工）材料。三要素中主要包括的内容：

模具因素：主要包括模具的设计和制造水平；

成形设备因素：主要包括设备的能力和状态（精度）；

被成形材料因素：主要指被加工材料本身的性质（厚薄、软硬、流动性、腐蚀性等等）。 一定的条件：指工作条件，即工作温度。

二、模具的分类模具的种类繁多，比如我们以前学过的冷冲压模具、锻造模具、塑料模具等等都是模具。那么如何对模具进行分类哪？

1、根据成形材料、成形工艺和成形设备可以分为10大类，即①冲压模具、

②塑料制品成形模具、③锻造成形模具、④压铸模、⑤铸造用金属模具、⑥粉末冶金模具、⑦玻璃制品用模具、⑧橡胶制品成形模具、⑨陶瓷模具、⑩经济模具等。

2、根据模具的工作条件（或者说坯料的温度）分3类:

即①热作模具；②冷作模具；③温作模具

表面处理

表面处理是在基体材料表面上人工形成一层与基体的机械、物理和化学性能不同的表层的工艺方法。表面处理的目的是满足产品的耐蚀性、耐磨性、装饰或其他特种功能要求。对于金属铸件，我们比较常用的表面处理方法是，机械打磨，

化学处理，表面热处理，喷涂表面，表面处理就是对工件表面进行清洁、清扫、去毛刺、去油污、去氧化皮等。

一般国内所说的表面处理有两种解释，一种为广义的表面处理，即包括前处理、电镀、涂装、化学氧化、热喷涂等众多物理化学方法在内的工艺方法；另一种为狭义的表面处理，即只包括喷砂、抛光等在内的即我们常说的前处理部分。以下我们所说的主要是狭义的表面处理。

工件在加工、运输、存放等过程中，表面往往带有氧化皮、铁锈制模残留的型砂、焊渣、尘土以及油和其他污物。要涂层能牢固地附着在工件表面上，在涂装前就必须对工件表面进行清理，否则，不仅影响涂层与金属的结合力和抗腐蚀性能，而且还会使基体金属在即使有涂层防护下也能继续腐蚀，使涂层剥落，影响工件的机械性能和使用寿命。因此工件涂漆前的表面处理是获得质量优良的防护层，延长产品使用寿命的重要保证和措施。

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