模具的性能指的是什麼

『壹』 模具工藝的模具滿足工藝性能要求

模具的製造一般都要經過鍛造、切削加工、熱處理等幾道工序。為保證模具的製造質量，降低生產成本，其材料應具有良好的可鍛性、切削加工性、淬硬性、淬透性及可磨削性；還應具有小的氧化、脫碳敏感性和淬火變形開裂傾向。
1、可鍛性
具有較低的熱鍛變形抗力，塑性好，鍛造溫度范圍寬，鍛裂冷裂及析出網狀碳化物傾向低。
2、退火工藝性
球化退火溫度范圍寬，退火硬度低且波動范圍小，球化率高。
3、切削加工性
切削用量大，刀具損耗低，加工表面粗糙度低。
4、氧化、脫碳敏感性
高溫加熱時抗氧化懷能好，脫碳速度慢，對加熱介質不敏感，產生麻點傾向小。
5、淬硬性
淬火後具有均勻而高的表面硬度。
6、淬透性
淬火後能獲得較深的淬硬層，採用緩和的淬火介質就能淬硬。
7、淬火變形開裂傾向
常規淬火體積變化小，形狀翹曲、畸變輕微，異常變形傾向低。常規淬火開裂敏感性低，對淬火溫度及工件形狀不敏感。
8、可磨削性
砂輪相對損耗小，無燒傷極限磨削用量大，對砂輪質量及冷卻條件不敏感，不易發生磨傷及磨削裂紋。

『貳』 模具的力學性能要求(2)

在拉伸曲線圖上有一個特殊點，當拉力到達這一點時，試棒在拉力不增加或有所下降情況下發生明顯伸長變形，這種現象稱為屈服。這時的應力稱為這種材料的屈服點。而當外力去除後不能恢復原狀的變形，這部分變形被保留下來，成為永久變形，稱為塑性變形。屈服點是衡量模具鋼塑性變形抗力的指標，也是最常用的強度指標。對模具材料要求具有高的屈服強度，如果模具產生了塑性變形，那麼模具加工出來的零件尺寸和形狀就會發生變化，產生廢品，模具也就失效了。

塑性

淬硬的模具鋼塑性較差，尤其是冷變形模具鋼，在很小的塑性變形時即發生脆斷。衡量模具鋼塑性好壞，通常採用斷後伸長率和斷面收縮率兩個指標表示。

斷後伸長率是指拉伸試樣拉斷以後長度增加的相對百分數，以δ表示。斷後伸長率δ數值越大，表明鋼材塑性越好。熱模鋼的塑性明顯高於冷模鋼。

斷面收縮率是指拉伸試棒經拉伸變形和拉斷以後，斷裂部分截面的縮小量與原始截面之比，以ψ表示。塑性材料拉斷以後有明顯的縮頸，所以ψ值較大。而脆性材料拉斷後，截面幾乎沒有縮小，即沒有縮頸產生，ψ值很小，說明塑性很差。

韌性

韌性是模具鋼的一種重要性能指標，韌性決定了材料在沖擊試驗力作用下對破裂的抗斷能力。材料的韌性越高，脆斷的危險性越小，熱疲勞強度也越高。對於衡量模具脆斷傾向，沖擊韌度試驗具有重要意義。

沖擊韌度是指沖擊試樣缺口處截面積上的沖擊吸收功，而沖擊吸收功是指規定形狀和尺寸的試樣在沖擊試驗力一次作用下折斷時所吸收的功。沖擊試驗有夏比U形缺口沖擊試驗(試樣開成U形缺口)、夏比V形缺口沖擊試驗(試樣開成V形缺口)以及艾式沖擊試驗。

影響沖擊韌度的因素很多。不同材質的模具鋼沖擊韌度相差很大，即使同一種材料，因組織狀態不同、晶粒大小不同、內應力狀態不同沖擊韌度也不相同。通常是晶粒越粗大，碳化物偏析越嚴重(帶狀、網狀等)，馬氏體組織越粗大等都會促使鋼材變脆。溫度不同，沖擊韌度也不相同。一般情況是溫度越高沖擊韌度值越高，而有的鋼常溫下韌性很好，當溫度下降到零下20～40℃時會變成脆性鋼。

為了提高鋼的韌性，必須採取合理的鍛造及熱處理工藝。鍛造時應使碳化物盡量打碎，並減少或消除碳化物偏析，熱處理淬火時防止晶粒過於長大，冷卻速度不要過高，以防內應力產生。模具使用前或使用過程中應採取一些措施減少內應力。

特殊性能要求

由於模具種類繁多，工作條件差別很大，因此模具的常規性能及相互配合要求也各不相同，而且某種模具實際性能與試樣在特定條件下測得的數據也不一致。所以，除測定材料的常規性能外，還必須根據所模擬的實際工況條件，對模具使用特性進行測量，並對模具的特殊性能提出要求，建立起正確評價模具性能的體系。

對熱作模具必須測試在高溫條件下的硬度、強度和沖擊韌度。因為熱作模具是在某一特定溫度下服役，在室溫下測定的性能數據，當溫度升高時要發生變化。性能變化趨勢和速率相差也很大，如A種材料在室溫下硬度雖比材料B高，但隨溫度上升，硬度下降顯著，到達—定溫度後，硬度值反而會低於材料B。那麼，當在較高溫度工作條件下要求耐磨性高時，就不能選用A種材料，而需選用室溫下硬度值雖較低但隨溫度上升，硬度下降緩慢的材料B。

對熱作模具除要求室主高溫條件下的硬度、強度、韌性外，還要求具有某些特殊性能。

熱穩定性

熱穩定性表徵鋼在受熱過程中保持金相組織和性能的穩定能力。通常，鋼的熱穩定性用回火保溫4h，硬度降到45HRC時的最高加熱溫度表示。這種方法與材料的原始硬度有關，有資料將達到預定強度級別的鋼加熱，保溫2h，使硬度降到一般熱鍛模失效硬度35HRC的最高加熱溫度定為該鋼穩定性指標。對於因耐熱性不足而堆積塌陷失效的.熱作模具，可以根據熱穩定性預測模具的壽命水平。

回火穩定性

回火穩定性指隨回火溫度升高，材料的強度和硬度下降快慢的程度，也稱回火抗力或抗回火軟化能力。通常以鋼的回火溫度-硬度曲線來表示，硬度下降慢則表示回火穩定性高或回火抗力大。回火穩定性也是與回火時組織變化相聯系的，它與鋼的熱穩定性共同表徵鋼在高溫下的組織穩定性程度，表徵模具在高溫下的變形抗力。

斷裂抗力

除常規力學性能如沖擊韌度、抗壓強度、抗彎強度等一次性斷裂抗力指標外，小能量多次沖擊斷裂抗力更切合冷作模具實際使用狀態性能。作為模具材料性能指標還包括抗壓疲勞強度、接觸疲勞強度等。這種疲勞斷裂抗力指標是由在一定循環應力下測得的斷裂循環次數，或在一定循環次數下導致斷裂的載荷來表徵的。關於是否把斷裂韌度作為冷作模具材料的一項重要處能指標，尚待研究和探討。

抗咬合能力及抗軟化能力

抗咬合及抗軟化能力分別表徵了模具對發生“冷焊”及承載時因溫度升高對硬度、耐磨性助抵抗能力。

熱疲勞抗力及斷裂韌度

熱疲勞抗力表徵了材料熱疲勞裂紋萌生前的工作壽命和萌生後的擴展速率。熱疲勞通常以20℃—750℃條件下反復加熱冷卻時所發生裂紋的循環次數或當循環一定次數後測定裂紋長度來確定。熱疲勞抗力高的材料不易發生熱疲勞裂紋，或當裂紋萌生後，擴展量小、擴展緩慢。斷裂韌度則表徵了裂紋失穩擴展抗力，斷裂韌度高，則裂紋不易發生失穩擴展。

高溫磨損與抗氧化性能

高溫磨損是熱作模具主要失效形式之一，正常情況下，絕大多數錘鍛模及壓力機模具都因磨損而失效。抗熱磨損是對熱作模具的使用性能的要求，是多種高溫力學性能的綜合體現。現在國內已有單位在自製的熱磨損機上進行模具熱磨損試驗，收到較理想的試驗效果。

實際使用表明，模具材料抗氧化性能的優劣，對模具使用壽命影響很大。因氧化會加劇模具工作過程中的磨損，導致模具型腔尺寸超差而報廢。氧化還會使模具表面產生腐蝕溝，成為熱疲勞裂紋起源.加劇模具熱疲勞裂紋的萌生與擴展。因此，要求模具具備一定的抗氧化性能。

對冷作模具鋼除常規力學性能外，還常要求具有下列性能：

耐磨性能，斷裂抗力，抗咬合計抗氧化能力。

耐磨損性能

冷作模具服役時，被成形的坯料會沿著模具表面既滑動又流動，在模具與坯料間產生很大摩擦力。這種摩擦力使模具表面受到切應力作用，在其表面劃刻出凹凸痕跡，這些痕跡與坯料不平整表面相咬合，逐漸在模具表面造成機械破損即磨損。冷作模具，特別是正常失效的冷作模具，多數因磨損而報廢。因此，對冷作模具最基本的要求之一就是耐磨性。一般條件下材料硬度越高，耐磨性越好。但耐磨性與在軟基體上存在的硬質點的形狀、分布也有很大關系。

冷作模具的磨損包括磨料磨損、粘著磨損、腐蝕磨損與疲勞磨損。

『叄』 模具鋼的工藝性能

在模具生產成本中，材料費用一般佔10%~20%，而機械加工、熱處理、裝配和管理費用佔80%以上，所以模具材料的工藝性能是影響模具的生產成本和製造難易的主要因素之一。 ——熱加工性能，指熱塑性、加工溫度范圍等；——冷加工性能，指切削、磨削、拋光、冷拔等加工性能。
冷作模具鋼大多屬於過共析鋼和萊氏體鋼，熱加工和冷加工性能都不太好，因此必須嚴格控制熱加工和冷加工的工藝參數，以避免產生缺陷和廢品。另一方面，通過提高鋼的純凈度，減少有害雜質的含量，改善鋼的組織狀態，以改善鋼的熱加工和冷加工性能，從而降低模具的生產成本。
為改善模具鋼的冷加工性能，自20世紀30年代開始，研究向模具鋼中加入S、Pb、Ca、Te等易切削加工元素或導致模具鋼中碳的石墨化的元素，發展了各種易切削模具鋼，以進一步改善其切削性能和磨削性能，減少刀具磨料消耗、降低成本。 為了便於生產，要求模具鋼淬火溫度范圍盡可能放寬一些，特別是當模具採用火焰加熱局部淬火時，由於難於准確地測量和控制溫度，就要求模具鋼有更寬的淬火溫度范圍。
模具在熱處理時，尤其是在淬火過程中，要產生體積變化、形狀翹曲、畸變等，為保證模具質量，要求模具鋼的熱處理變形小，特別是對於形狀復雜的精密模具，淬火後難以修整，對於熱處理變形程度的要求更為苛刻，應該選用微變形模具鋼製造。 在選擇模具鋼時，除了必須考慮使用性能和工藝性能之外，還必須考慮模具鋼的通用性和鋼材的價格。模具鋼一般用量不大，為了便於備料，應盡可能地考慮鋼的通用性，盡量利用大量生產的通用型模具鋼，以便於采購、備料和材料管理。另外還必須從經濟上進行綜合分析，考慮模具的製造費用、工件的生產批量和分攤到每一個工件上的模具費用。從技術、經濟方面全面分析，以最終選定合理的模具材料。

『肆』 模具的力學性能要求

模具的力學性能要求

模具除其本身外，還需要模座、模架、模芯導致製件頂出裝置等，這些部件一般都製成通用型。下面，我為大家分享模具的力學性能要求，希望對大家有所幫助!

硬度

硬度表徵了鋼對變形和接觸應力的抗力。測硬度的試樣易於制備，車間、試驗室一般都配備有硬度計，因此，硬度是很容易測定的一種性能，而且硬度與強度也有一定關系，可通過硬度強度換算關系得到材料硬度值。按硬度范圍劃定的模具類別，如高硬度(52～60HRC)，一般用於冷作模具，中等硬度(40～52HRC)，一般用於熱作模具。

鋼的硬度與成分和組織均有密切關系，通過熱處理，可以獲得很寬的硬度變化范圍。如新型模具鋼012Al和CG-2可分別採用低溫回火處理後硬度為60～62HRC，採用高溫回火處理後硬度為50～52HRC，因此可用來製作硬度要求不同的冷、熱作模具。因而這類模具鋼可稱為冷作、熱作兼用型模具鋼。

模具鋼中除馬氏體基體外，還存在更高硬度的其他相，如碳化物、金屬間化合物等。表l為常見碳化物及合金相的硬度值。

模具鋼的硬度主要取決於馬氏體中溶解的碳量(或含氮量)，馬氏體中的含碳量取決於奧氏體化溫度和時間。當溫度和時間增加時，馬氏體中的含碳量增多馬氏體硬度會增加，但淬火加熱溫度過高會使奧氏體晶粒增大，淬火後殘留奧氏體量增多，又會導致硬度下降。因此，為選擇最佳淬火溫度，通常要先作出該鋼的淬火溫度—晶粒度—硬度關系曲線。

馬氏體中的含碳量在一定程度上與鋼的合金化程度有關，尤其當回火時表現更明顯。隨回火溫度的增高，馬氏體中的含碳量在減少，但當鋼中合金含量越高時，由於獼散的合金碳化物折出及殘留奧氏體向馬氏體的轉變，所發生的二次硬化效應越明顯，硬化峰值越高。

常用硬度測量方法有以下幾種：

1.洛氏硬度(HR) 是最常用的一種硬度測量法，測量簡便、迅速，數值可以從表盤上直接選出。洛氏硬度常用三種刻度，即HRC、HRA、HRB。

2.布氏硬度(HB) 用淬火鋼球作硬度頭，加上一定試驗力壓人工件表面，試驗力卸掉以後測量壓痕直徑大小，再查表或計算，使得出相應的布氏硬度值HB。

布氏硬度測試主要用於退火、正火、調質等模具鋼的硬度測定。

3.維氏硬度(HV) 採用的壓頭是具有正方形底面的金剛石角錐體，錐體相對兩面間的夾角為136°，硬度值等於試驗力F與壓痕表面積之比值。

此法可以測試任何金屬材料的硬度，但最常用於測定顯微硬度，即金屬內部不同組織的硬度。

三種硬度大致有如下的關系：HRC≈1/10HB，HV≈HB(當<400HBS時)

常規力學性能

模具材料的性能是由模具材料的成分和熱處理後的組織所決定的。模具鋼的基本組織是由馬氏體基體以及在基體上分布著的碳化物和金屬間化合物等構成。

模具鋼的性能應該滿足某種模具完成額定工作量所具備的性能，但因各類模具使用條件及所完成的額定工作量指標均不相同，故對模具性能要求也不同。又因為不同鋼的化學成分和組織對各種性能的影響不同，即使同一牌號的鋼也不可能同時獲得各種性能的最佳值，一般某些性能的改善會損失其他的性能。因而，模具工作者常根據模具工作條件及工作定額要求選用模具鋼及最佳處理工藝，使之達到主要性能最優，而其他性能損失最小的目的。

對各類模具鋼提出的性能要求主要包括：硬度、強度、塑性和韌性等。

強度

強度即鋼材在服役過程中，抵抗變形和斷裂的能力。對於模具來說則是整個型面或各個部位在服役過程中抵抗拉伸力、壓縮力、彎曲力、扭轉力或綜合力的能力。

衡量鋼材強度常用的方法是進行拉伸試驗。拉伸試驗是在拉伸試驗機上進行的，試棒需按規定的標准制備，拉伸過程中在記錄紙上繪出拉伸力F與伸長量ΔL之間的關系圖，即所謂的拉伸曲線圖，分析拉伸曲線圖就可以得出金屬的強度指標。對於在壓縮條件下工作的模具，還經常給出抗壓強度。

對於模具鋼，特別是含碳量高的冷作模具鋼，因塑性很差，一般不用抗拉強度而是以抗彎強度作為實用指標。抗彎試驗甚至對極脆的材料也能反映出一定的塑性。而且，彎曲試驗產生的應力狀態與許多模具工作表面產生的應力狀態極相似，能比較精確地反映出材料的成分及組織因素對性能的影響。

在拉伸曲線圖上有一個特殊點，當拉力到達這一點時，試棒在拉力不增加或有所下降情況下發生明顯伸長變形，這種現象稱為屈服。這時的應力稱為這種材料的屈服點。而當外力去除後不能恢復原狀的變形，這部分變形被保留下來，成為永久變形，稱為塑性變形。屈服點是衡量模具鋼塑性變形抗力的指標，也是最常用的強度指標。對模具材料要求具有高的屈服強度，如果模具產生了塑性變形，那麼模具加工出來的零件尺寸和形狀就會發生變化，產生廢品，模具也就失效了。

塑性

淬硬的模具鋼塑性較差，尤其是冷變形模具鋼，在很小的塑性變形時即發生脆斷。衡量模具鋼塑性好壞，通常採用斷後伸長率和斷面收縮率兩個指標表示。

斷後伸長率是指拉伸試樣拉斷以後長度增加的相對百分數，以δ表示。斷後伸長率δ數值越大，表明鋼材塑性越好。熱模鋼的塑性明顯高於冷模鋼。

斷面收縮率是指拉伸試棒經拉伸變形和拉斷以後，斷裂部分截面的縮小量與原始截面之比，以ψ表示。塑性材料拉斷以後有明顯的縮頸，所以ψ值較大。而脆性材料拉斷後，截面幾乎沒有縮小，即沒有縮頸產生，ψ值很小，說明塑性很差。

韌性

韌性是模具鋼的一種重要性能指標，韌性決定了材料在沖擊試驗力作用下對破裂的抗斷能力。材料的韌性越高，脆斷的危險性越小，熱疲勞強度也越高。對於衡量模具脆斷傾向，沖擊韌度試驗具有重要意義。

沖擊韌度是指沖擊試樣缺口處截面積上的沖擊吸收功，而沖擊吸收功是指規定形狀和尺寸的試樣在沖擊試驗力一次作用下折斷時所吸收的功。沖擊試驗有夏比U形缺口沖擊試驗(試樣開成U形缺口)、夏比V形缺口沖擊試驗(試樣開成V形缺口)以及艾式沖擊試驗。

影響沖擊韌度的因素很多。不同材質的模具鋼沖擊韌度相差很大，即使同一種材料，因組織狀態不同、晶粒大小不同、內應力狀態不同沖擊韌度也不相同。通常是晶粒越粗大，碳化物偏析越嚴重(帶狀、網狀等)，馬氏體組織越粗大等都會促使鋼材變脆。溫度不同，沖擊韌度也不相同。一般情況是溫度越高沖擊韌度值越高，而有的鋼常溫下韌性很好，當溫度下降到零下20～40℃時會變成脆性鋼。

為了提高鋼的韌性，必須採取合理的鍛造及熱處理工藝。鍛造時應使碳化物盡量打碎，並減少或消除碳化物偏析，熱處理淬火時防止晶粒過於長大，冷卻速度不要過高，以防內應力產生。模具使用前或使用過程中應採取一些措施減少內應力。

特殊性能要求

由於模具種類繁多，工作條件差別很大，因此模具的常規性能及相互配合要求也各不相同，而且某種模具實際性能與試樣在特定條件下測得的數據也不一致。所以，除測定材料的常規性能外，還必須根據所模擬的實際工況條件，對模具使用特性進行測量，並對模具的特殊性能提出要求，建立起正確評價模具性能的體系。

對熱作模具必須測試在高溫條件下的硬度、強度和沖擊韌度。因為熱作模具是在某一特定溫度下服役，在室溫下測定的性能數據，當溫度升高時要發生變化。性能變化趨勢和速率相差也很大，如A種材料在室溫下硬度雖比材料B高，但隨溫度上升，硬度下降顯著，到達—定溫度後，硬度值反而會低於材料B。那麼，當在較高溫度工作條件下要求耐磨性高時，就不能選用A種材料，而需選用室溫下硬度值雖較低但隨溫度上升，硬度下降緩慢的材料B。

對熱作模具除要求室主高溫條件下的硬度、強度、韌性外，還要求具有某些特殊性能。

熱穩定性

熱穩定性表徵鋼在受熱過程中保持金相組織和性能的穩定能力。通常，鋼的熱穩定性用回火保溫4h，硬度降到45HRC時的'最高加熱溫度表示。這種方法與材料的原始硬度有關，有資料將達到預定強度級別的鋼加熱，保溫2h，使硬度降到一般熱鍛模失效硬度35HRC的最高加熱溫度定為該鋼穩定性指標。對於因耐熱性不足而堆積塌陷失效的熱作模具，可以根據熱穩定性預測模具的壽命水平。

回火穩定性

回火穩定性指隨回火溫度升高，材料的強度和硬度下降快慢的程度，也稱回火抗力或抗回火軟化能力。通常以鋼的回火溫度-硬度曲線來表示，硬度下降慢則表示回火穩定性高或回火抗力大。回火穩定性也是與回火時組織變化相聯系的，它與鋼的熱穩定性共同表徵鋼在高溫下的組織穩定性程度，表徵模具在高溫下的變形抗力。

斷裂抗力

除常規力學性能如沖擊韌度、抗壓強度、抗彎強度等一次性斷裂抗力指標外，小能量多次沖擊斷裂抗力更切合冷作模具實際使用狀態性能。作為模具材料性能指標還包括抗壓疲勞強度、接觸疲勞強度等。這種疲勞斷裂抗力指標是由在一定循環應力下測得的斷裂循環次數，或在一定循環次數下導致斷裂的載荷來表徵的。關於是否把斷裂韌度作為冷作模具材料的一項重要處能指標，尚待研究和探討。

抗咬合能力及抗軟化能力

抗咬合及抗軟化能力分別表徵了模具對發生「冷焊」及承載時因溫度升高對硬度、耐磨性助抵抗能力。

熱疲勞抗力及斷裂韌度

熱疲勞抗力表徵了材料熱疲勞裂紋萌生前的工作壽命和萌生後的擴展速率。熱疲勞通常以20℃—750℃條件下反復加熱冷卻時所發生裂紋的循環次數或當循環一定次數後測定裂紋長度來確定。熱疲勞抗力高的材料不易發生熱疲勞裂紋，或當裂紋萌生後，擴展量小、擴展緩慢。斷裂韌度則表徵了裂紋失穩擴展抗力，斷裂韌度高，則裂紋不易發生失穩擴展。

高溫磨損與抗氧化性能

高溫磨損是熱作模具主要失效形式之一，正常情況下，絕大多數錘鍛模及壓力機模具都因磨損而失效。抗熱磨損是對熱作模具的使用性能的要求，是多種高溫力學性能的綜合體現。現在國內已有單位在自製的熱磨損機上進行模具熱磨損試驗，收到較理想的試驗效果。

實際使用表明，模具材料抗氧化性能的優劣，對模具使用壽命影響很大。因氧化會加劇模具工作過程中的磨損，導致模具型腔尺寸超差而報廢。氧化還會使模具表面產生腐蝕溝，成為熱疲勞裂紋起源.加劇模具熱疲勞裂紋的萌生與擴展。因此，要求模具具備一定的抗氧化性能。

對冷作模具鋼除常規力學性能外，還常要求具有下列性能：

耐磨性能，斷裂抗力，抗咬合計抗氧化能力。

耐磨損性能

冷作模具服役時，被成形的坯料會沿著模具表面既滑動又流動，在模具與坯料間產生很大摩擦力。這種摩擦力使模具表面受到切應力作用，在其表面劃刻出凹凸痕跡，這些痕跡與坯料不平整表面相咬合，逐漸在模具表面造成機械破損即磨損。冷作模具，特別是正常失效的冷作模具，多數因磨損而報廢。因此，對冷作模具最基本的要求之一就是耐磨性。一般條件下材料硬度越高，耐磨性越好。但耐磨性與在軟基體上存在的硬質點的形狀、分布也有很大關系。

冷作模具的磨損包括磨料磨損、粘著磨損、腐蝕磨損與疲勞磨損。

模具製造心得

它有著生產成本低廉、產品一致性較好的優勢,而且應用范圍很大,從簡單的碗盤等日常用品到復雜的雕塑等造型的創作和生產都離不開模具成型。它是陶瓷藝術工作者、陶瓷藝術愛好者所要著重掌握和了解的技能。我們這次的學習包括石膏漿的調制、同心圓造型、異型造型的車削翻模。了解石膏的材料特性，掌握使用方法步驟。並懂得陶瓷模種製作和翻制的方法步驟。

首先我們繪制好我們自己所想要的同心圓造型及異型造型。然後將圖紙擴印，根據圖紙來進行製作。

然後是製作模種了，利用准備好的工具在車模機上做出我們在圖紙上所畫出的同心圓瓶子的形狀，大小。然後根據中線進行手工削制，最後，用耐水砂紙打磨平滑。

製作石膏模型首先要調制石膏料。石膏料的調制方法簡單，首先准備好盆和石膏粉，然後在盆中先加入適量的水，再慢慢把石膏粉沿盆邊撒入水中，一定要按照順序先加水再加石膏。由於石膏料干固時間較短，而且要看天氣而定。

然後到掉浮在石灰上面的一層水後,用手在裡面均勻的攪拌，直到石膏粉冒出水面不再自然吸水沉陷，稍等片刻，就繼續攪拌，要快速有力、用力均勻，成糊狀即可。覺得差不多以後，就要等上6分種左右。接下來就可以將石膏漿倒到事先已經用模板擋好的模型上

,需要等上一會兒，覺得石膏干濕適中後，就可以通過各種工具在上面進行適當的操作。大約幾分鍾後拆去模板，迅速用刮刀或鏟刀修出模型的大體形狀；修表時應先從整體入手，再進行局部的精雕細刻，修大形時速度要快、要趕在石膏完全因化之前，否則石膏完全固化後鏟削會很吃力。

其次是修形。修形是最關鍵的一步，不僅要有技巧，好要有耐心。先用小刀把初型進一步削修准確，接著用短鋸條刮削，再用鋸條北面進行刮削，這樣模型將進一步接近實物造型；對於一些有變化的小曲面來說，還需要把鋸條磨成小曲面的形狀進行刮削；最後用砂紙蘸水打磨。精修過程要由粗到細、由整體到局部再到整體，要不時地從各個角度和各個面去比較、去審視、去測量，這樣模型的整體感才強。如果模型表面有缺陷或邊角崩缺則需要修補，首先要濕潤需要修補處，然後用石膏漿填平，等乾燥後打磨平整。

在做異形翻模時，我們用泥墊底，並圍好造型。模具邊上開牙口。在石膏模種上均勻塗抹脫模劑，然後用模板圍出模具的外緣。在有縫隙的地方用泥巴塞好。然後再把石膏漿倒進裡面，要稍高出異性一些體積。等石膏差不多發熱幹了再拆除模板。再用同種方法翻另外一塊。等模具翻制完成後，等石膏發熱反應冷卻了，就可以開模取出模種，如果不容易打開的話，可以用水沖泡然後輕輕搖動的方法打開。

以上便是我對這次模具製作過程的了解。

模型製作課程已經結束了，但是這其中經歷的東西，學到的知識會陪伴著我們，讓我們更好的解決以後面臨的問題。

我自認為在修造型的基礎還不夠，對翻模的操作也不夠熟練但我會更加努力爭取早日彌補自己的不足！

最後謝謝老師多日來的教導！

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『伍』 模具工藝模具滿足工藝性能要求

模具工藝的精密性在很大程度上取決於其材料的性能。製造模具通常需要經過鍛造、切削加工、熱處理等一系列復雜步驟。為了確保模具的品質和生產效率，材料的選擇至關重要。理想的模具材料應該具備以下特性：

首先，良好的可鍛性意味著它具有較低的熱鍛變形阻力，易於塑性變形，且鍛造溫度范圍寬，不易產生鍛裂或冷裂，同時碳化物析出傾向低。

其次，退火工藝性優良，球化退火溫度范圍廣泛，退火後的硬度低且穩定性高，球化率高，有利於後續加工。

切削加工性也是關鍵因素，它要求材料能承受大范圍的切削用量，刀具磨損小，加工出的表面粗糙度低，加工效率得以提升。

在耐熱性方面，理想的材料對高溫加熱有良好的抗氧化性和抵抗脫碳的能力，即使在高溫下也能保持穩定，不易產生麻點，有利於長期使用。

淬硬性是決定模具硬度的關鍵特性，它要求淬火後能均勻且具有高表面硬度，這直接影響模具的耐磨性和使用壽命。

淬透性同樣重要，材料在淬火後能形成深度較深的淬硬層，即使使用緩和的淬火介質也能實現理想硬度，確保模具的全面性能。

此外，模具材料的淬火變形和開裂傾向需小，常規淬火過程中，形狀和體積變化小，變形和開裂的風險較低。而且對淬火溫度和工件形狀的敏感性較低，工藝可控性增強。

最後，可磨削性是衡量材料易加工性的另一標准，它要求材料在磨削過程中，砂輪磨損小，磨削用量大，不易產生磨傷或裂紋，保證了模具表面的光滑和耐用性。

『陸』 模具表面處理技術

模具表面處理技術

模具熱處理是保證模具性能的重要工藝過程。它對模具的如下性能有著直接的影響。

模具的製造精度：組織轉變不均勻、不徹底及熱處理形成的殘余應力過大造成模具在熱處理後的加工、裝配和模具使用過程中的變形，從而降低模具的精度，甚至報廢。

模具的強度：熱處理工藝制定不當、熱處理操作不規范或熱處理設備狀態不完好，造成被處理模具強度(硬度)達不到設計要求。

模具的工作壽命：熱處理造成的組織結構不合理、晶粒度超標等，導致主要性能如模具的韌性、冷熱疲勞性能、抗磨損性能等下降，影響模具的工作壽命。

模具的製造成本：作為模具製造過程的中間環節或最終工序，熱處理造成的開裂、變形超差及性能超差，大多數情況下會使模具報廢，即使通過修補仍可繼續使用，也會增加工時，延長交貨期，提高模具的製造成本。

正是熱處理技術與模具質量有十分密切的關聯性，使得這二種技術在現代化的進程中，相互促進，共同提高。20世紀80年代以來，國際模具熱處理技術發展較快的領域是真空熱處理技術、模具的表面強化技術和模具材料的預硬化技術。

模具的真空熱處理技術

真空熱處理技術是近些年發展起來的一種新型的熱處理技術，它所具備的特點，正是模具製造中所迫切需要的，比如防止加熱氧化和不脫碳、真空脫氣或除氣，消除氫脆，從而提高材料(零件)的塑性、韌性和疲勞強度。真空加熱緩慢、零件內外溫差較小等因素，決定了真空熱處理工藝造成的零件變形小等。

按採用的冷卻介質不同，真空淬火可分為真空油冷淬火、真空氣冷淬火、真空水冷淬火和真空硝鹽等溫淬火。模具真空熱處理中主要應用的是真空油冷淬火、真空氣冷淬火和真空回火。為保持工件(如模具)真空加熱的優良特性，冷卻劑和冷卻工藝的選擇及制定非常重要，模具淬火過程主要採用油冷和氣冷。

對於熱處理後不再進行機械加工的模具工作面，淬火後盡可能採用真空回火，特別是真空淬火的工件(模具)，它可以提高與表面質量相關的機械性能，如疲勞性能、表面光亮度、而腐蝕性等。

熱處理過程的計算機模擬技術(包括組織模擬和性能預測技術)的成功開發和應用，使得模具的智能化熱處理成為可能。由於模具生產的小批量(甚至是單件)、多品種的特性，以及對熱處理性能要求高和不允許出現廢品的特點，又使得模具的智能化熱處理成為必須。模具的智能化熱處理包括：明確模具的結構、用材、熱處理性能要求模具加熱過程溫度場、應力場分布的計算機模擬模具冷卻過程溫度場、相變過程和應力場分布的計算機模擬加熱和冷卻工藝過程的模擬淬火工藝的制定熱處理設備的自動化控制技術。國外工業發達國家，如美國、日本等，在真空高壓氣淬方面，已經開展了這方面的技術研發，主要針對目標也是模具。

模具在工作中除了要求基體具有足夠高的強度和韌性的合理配合外，其表面性能對模具的工作性能和使用壽命至關重要。這些表面性能指：耐磨損性能、耐腐蝕性能、摩擦系數、疲勞性能等。這些性能的改善，單純依賴基體材料的改進和提高是非常有限的，也是不經濟的，而通過表面處理技術，往往可以收到事半功倍的效果，這也正是表面處理技術得到迅速發展的原因。

模具的表面處理技術，是通過表面塗覆、表面改性或復合處理技術，改變模具表面的形態、化學成分、組織結構和應力狀態，以獲得所需表面性能的.系統工程。從表面處理的方式上，又可分為：化學方法、物理方法、物理化學方法和機械方法。雖然旨在提高模具表面性能新的處理技術不斷涌現，但在模具製造中應用較多的主要是滲氮、滲碳和硬化膜沉積。

滲氮工藝有氣體滲氮、離子滲氮、液體滲氮等方式，每一種滲氮方式中，都有若干種滲氮技術，可以適應不同鋼種不同工件的要求。由於滲氮技術可形成優良性能的表面，並且滲氮工藝與模具鋼的淬火工藝有良好的協調性，同時滲氮溫度低，滲氮後不需激烈冷卻，模具的變形極小，因此模具的表面強化是採用滲氮技術較早，也是應用最廣泛的。

模具滲碳的目的，主要是為了提高模具的整體強韌性，即模具的工作表面具有高的強度和耐磨性，由此引入的技術思路是，用較低級的材料，即通過滲碳淬火來代替較高級別的材料，從而降低製造成本。

硬化膜沉積技術目前較成熟的是CVD、PVD。為了增加膜層工件表面的結合強度，現在發展了多種增強型CVD、PVD技術。硬化膜沉積技術最早在工具(刀具、刃具、量具等)上應用，效果極佳，多種刀具已將塗覆硬化膜作為標准工藝。模具自上個世紀80年代開始採用塗覆硬化膜技術。目前的技術條件下，硬化膜沉積技術(主要是設備)的成本較高，仍然只在一些精密、長壽命模具上應用，如果採用建立熱處理中心的方式，則塗覆硬化膜的成本會大大降低，更多的模具如果採用這一技術，可以整體提高我國的模具製造水平。

模具材料的預硬化技術

模具在製造過程中進行熱處理是絕大多數模具長時間沿用的一種工藝，自上個世紀70年代開始，國際上就提出預硬化的想法，但由於加工機床剛度和切削刀具的制約，預硬化的硬度無法達到模具的使用硬度，所以預硬化技術的研發投入不大。隨著加工機床和切削刀具性能的提高，模具材料的預硬化技術開發速度加快，到上個世紀80年代，國際上工業發達國家在塑料模用材上使用預硬化模塊的比例已達到30%(目前在60%以上)。我國在上世紀90年代中後期開始採用預硬化模塊(主要用國外進口產品)。

模具材料的預硬化技術主要在模具材料生產廠家開發和實施。通過調整鋼的化學成分和配備相應的熱處理設備，可以大批量生產質量穩定的預硬化模塊。我國在模具材料的預硬化技術方面，起步晚，規模小，目前還不能滿足國內模具製造的要求。

採用預硬化模具材料，可以簡化模具製造工藝，縮短模具的製造周期，提高模具的製造精度。可以預見，隨著加工技術的進步，預硬化模具材料會用於更多的模具類型。 模具熱處理是保證模具性能的重要工藝過程。它對模具的如下性能有著直接的影響。

模具的製造精度：組織轉變不均勻、不徹底及熱處理形成的殘余應力過大造成模具在熱處理後的加工、裝配和模具使用過程中的變形，從而降低模具的精度，甚至報廢。

模具的強度：熱處理工藝制定不當、熱處理操作不規范或熱處理設備狀態不完好，造成被處理模具強度(硬度)達不到設計要求。

模具的工作壽命：熱處理造成的組織結構不合理、晶粒度超標等，導致主要性能如模具的韌性、冷熱疲勞性能、抗磨損性能等下降，影響模具的工作壽命。

模具的製造成本：作為模具製造過程的中間環節或最終工序，熱處理造成的開裂、變形超差及性能超差，大多數情況下會使模具報廢，即使通過修補仍可繼續使用，也會增加工時，延長交貨期，提高模具的製造成本。

正是熱處理技術與模具質量有十分密切的關聯性，使得這二種技術在現代化的進程中，相互促進，共同提高。20世紀80年代以來，國際模具熱處理技術發展較快的領域是真空熱處理技術、模具的表面強化技術和模具材料的預硬化技術。

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『柒』 大家知道模具的性能是什麼嗎

1.密度小：塑料密度小，對於減輕機械設備重量和節能具有重要的意義，尤其是對車輛、船舶、飛機、宇宙航天器而言。2.比強度和比剛度高：塑料的強度不如金屬高，但塑料密度小，所以比強度(σb/ρ)、比剛度(E/ρ)相當高。尤其是以各種高強度的纖維狀、片狀和粉末狀的金屬或非金屬為填料製成的增強塑料，其比強度和比剛度比金屬還高。3.化學穩定性好：絕大多數的塑料都有良好的耐酸、鹼、鹽、水和氣體的性能，在一般的條件下，它們不與這些物質發生化學反應。4.電絕緣、絕熱、絕聲性能好。5.耐磨和自潤滑性好：塑料的摩擦系數小、耐磨性好、有很好的自潤滑性，加上比強度高，傳動雜訊小，它可以在液體介質、半干甚至干摩擦條件下有效地工作。它可以製成軸承、齒輪、凸輪和滑輪等機器零件，非常適用於轉速不高、載荷不大的場合。6.粘結能力強。7.成型和著色性能好。

模具是在沖裁、成形沖壓、模鍛、冷鐓、擠壓、粉末冶金件壓制、壓力鑄造，以及工程塑料、橡膠、陶瓷等製品的壓塑或注塑的成形加工中，用以在外力作用下使坯料成為有特定形狀和尺寸的製件的工具。模具具有特定的輪廓或內腔形狀，具有刃口的輪廓形狀可以使坯料按輪廓線形狀發生分離，即進行沖裁；內腔形狀可以使坯料獲得相應的立體形狀。（補充一句，國外把模具分兩類：MOLD和DIE。MOLD意思是「模子，模腔」，指塑模、鑄造模一類的；DIE意思是「金屬模子,印模」，指沖模、鍛模一類的。分別很簡單：一種是把材料加熱熔融後灌入模腔，一種是用外力把材料壓成所需的形狀。