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模、治具零件材料之選擇培訓
講義)一金屬材料
二非金屬材料
三常用模具材料的特性及用途
四常用模具材料的鑑別
五常用衝裁材料介紹
日常所使用之材料,一般分為金屬材料和非金屬材料兩大類。
1. 金屬材料
指具有金屬特性(物理特性和化學特性)的一類材料,可分為有色金屬和黑金屬兩大類。
有色金屬: 指銅、鋁、鎂等具有金屬光澤一類金屬;
黑金屬: 指含有鐵和鈷的一類金屬;
1. 鐵的分類
(1) 鑄鐵
含碳量在2.3～4%之間的鐵稱為鑄鐵,其鑄造效能良好,較脆,易切削,廣泛應用於鑄造零件和工具機主體。
(2) 鋼
含碳量在0.1～1.7%之間的鐵稱為鋼,其力學效能(指抗拉強度、硬度、韌性等)均優於鑄鐵,應用十分廣泛。
※ 按所含的成份分為以下幾種:
a. 普通鋼
這一類鋼材未新增合金元素,只含有鐵和碳,通常以軋制狀態使用,如:ss41,這類鋼材使用時不經過熱處理,加工較容易,但強度和硬度較差。
b. 碳素鋼
這一類鋼材的含碳量相對較高一點,例如:s50c,可進行熱處理,但淬透性較差,通常也不經過熱處理而直接使用。
c. 合金鋼
這一類鋼材中除了含有碳和鐵以外,另新增有各種合金元素,以提高鋼材的淬透能力和其它特殊效能,經過熱處理後,其力學性有很大改善,通常在淬火處理後再使用。
※ 根據其使用特性,我們可將鋼分為: 結構鋼、工具鋼、特殊
用途鋼等。
2. 非金屬材料
指不具有金屬特性(物理特性和化學特性)的一類材料,例如:電木、有機玻璃,塑膠、石棉板等,這些都常見的非金屬材料,在使用中,它們有以下特點:
1. 材料密度較小,零件重量小。
2. 隔熱性能好,可防止燃燒(例如:石棉板)
3. 不導電,可絕緣(例如:電木)
4. 較好的韌性,耐衝擊(例如:塑膠)
5. 透明性(例如:有機玻璃)
3. 常用模具材料的特性及用途
s45c: hrc40-45c 屬於碳素鋼,使用時無需熱處理,用於製作一般的模板或零件;
fdac: hrc38~42c 塑模模板用料,為富得巴標準模坯料;
65 錳: hrc45~50c 屬於合金鋼,該材料為彈簧鋼,通常經過熱處理後再使用,以提高其力學效能;
skd11: hrc58~62c 屬於合金工具鋼,該類材料廣泛用於製作各種治具、衝模模仁,經熱處理後材料的硬度較高,耐磨損,可用製作一般衝頭,刀口等;
viking: hrc52~58c 屬於合金工具鋼,該材料的耐熱性較好,熱變形較小,廣泛應用於製作塑模較細小的模仁;
sld : hrc58~62c 屬於合金工具鋼,廣泛用於製作衝模的模板,在使用時通常經過深冷處理;
skh9: hrc60~64c 屬於高速工具鋼,該材料在較高的溫度下可保持較高的硬度,故廣泛用於高速加工的刀具, 衝子等;
t15: hrc64~68c 該材料的效能與skh9類似,硬度較skh9高,韌性稍差,也廣泛用於各種衝子,刀口的製作;
wu: hra88~90c 該材料屬於粉末冶金材料,硬度很高,耐磨損,但韌性差,廣泛用於製作各種耐磨損之衝子,刀口等。
4. 常用模材料的鑑別
1. 火花鑑別
由於各種材料內所含成份不一樣,所產生之火花也不一樣,齫表現如下:
skd61——火花較明亮,顯黃色,散開但無結花;
viking——火花顏色,形狀與skd61相類似;
skd11——火花明亮,顯黃白色,並有結花產生,象星星閃爍一樣;
shk9——火花呈紅黃色,末端彎曲呈尾狀,稱—狐尾;
t15——火花呈暗紅色,火花較少;
wu——由於該材料為粉末冶金,硬度高於普通砂輪,火花鑑定時無火花;
2. 硬度鑑別
由各種材料的硬度不一樣,故可採用相互敲擊比較深淺來判定材料的硬度範圍,從而判定哪種材料。
3. 利用顏色,密度可輔助鑑別
某些材料經過加工後都會有固定的顏色,利用這一特性,也可進行材料之鑑別,如: skd11加工面較平滑,色澤較亮; wu加工面為黑色;
另wu料的密度較其它各種材料都大,手感較重,用些法也可快速判定wu鋼的材質。
5. 沖壓常用材料介紹
1. 鐵材 spc-c spc-d spc-e s45c
2. 不鏽鋼
3. 銅材
4. 表面光澤分類
a光面板 b 露面板 c 布面板
5. 材料加工裁切要求
①料帶寬度容許公差w+0-0.05, 厚度容許公差t +0.01-0
②裁切之邊0.5mm(t)內最大為材料厚度的10%
③不可刮傷、壓傷、紋路、油斑、氧化、變形
6. 材料重量計算
g =長(p)×寬(w)×厚(t)×比重(r)
附常用材料比重表:
常用材料規格對照表
1/3常用材料規格對照表
2/3常用材料規格對照表
3/3～end～
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