1、模具選材及備料,金屬材料基礎(chǔ)知識的認知,金屬材料改性處理,模具材料的選用,觀察金屬材料組織,討論兩幅模具的選材及熱處理,教學(xué)模塊二,任務(wù)一：金屬材料基礎(chǔ)知識的認知,了解各類金屬的用途,熟悉各種金屬分類名稱,量 材使 用,任務(wù)目標,任務(wù)過程,金 屬 材料 分 類,金屬和非金屬,黑色金屬和有色金屬,純金屬和合金,鋼 和 鑄 鐵,鋼 的 分 類,金屬和 非金屬,金屬,非金屬,工程 材料,金屬和非金,黑色金屬和有色金屬,1.黑色金屬 黑色金屬一般是指以鐵為主（如各種鋼和生鐵）而形成的金屬材料 2.有色金屬 非鐵金屬是指除鋼鐵材料以外的其他金屬及其合金的總稱，也稱為有色金屬,純金屬和合金,1.純金屬 由

2、一種金屬元素組成的材料如純鐵、純銅等，純金屬的性能取決于其晶體結(jié)構(gòu) 2.合金 以一種金屬元素為基礎(chǔ)，加入其他金屬或非金屬元素，通過冶煉或其他方法結(jié)合而成的，并且具有金屬材料特性的材料成為合金,鋼和鑄鐵,1.鋼和鑄鐵的區(qū)別 2.隨著含碳量的增加 鋼的性能的變化規(guī)律,鋼的分類,金屬材料的性能,金屬材料的機械性能,金屬材料的使用性能,耐腐 蝕性,紅硬性,金屬材料的工藝性能,鑄造性能,壓力加工性能,焊接性能,切削加工性能,熱處理性能,常用金屬材料牌號及特點,一、金屬材料牌號意義,鋼的牌號簡稱鋼號，是對每一種具體鋼產(chǎn)品所取的名稱，是人們了解鋼的一種共同語言 鋼號中化學(xué)元素采用國際化學(xué)符號表示，例如 Si

3、，Mn，Cr 等?；旌舷⊥猎赜肦E （或 Xt） 表示。 產(chǎn)品名稱、用途、冶煉和澆注方法等一般采用漢語拼音 的縮寫字母表示， 鋼中主要化學(xué)元素含量（%）采用阿拉伯數(shù)字表示,任務(wù)三 常用金屬材料牌號及特點,二、常用材料的牌號 1.碳素結(jié)構(gòu)鋼 2.優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼 3.碳素工具鋼 4.合金結(jié)構(gòu)鋼 5. 低合金結(jié)構(gòu)鋼 6合金工具鋼和高速工具鋼,任務(wù)二 金屬材料改性處理,鐵碳合金的基本組織與性能,鋼 的 熱 處 理 基 礎(chǔ),鋼 的 熱 處 理 工 藝,鋼的化學(xué)處理工藝,鐵碳合金的基本組織與性能,1.金屬的結(jié)晶及晶體結(jié)構(gòu) 體心立方晶格,鐵碳合金的基本組織與性能,面心立方晶格,密排六方晶格,鐵碳合金的基本

4、組織與性能,2、鐵碳合金的基本組織 （1） 鐵素體 用符號F(或)表示,鐵碳合金的基本組織與性能,鐵碳合金的基本組織與性能,2、鐵碳合金的基本組織 （2） 奧氏體 用符號A(或)表,鐵碳合金的基本組織與性能,鐵碳合金的基本組織與性能,2、鐵碳合金的基本組織 （3） 滲碳體 Fe3C,鐵碳合金的基本組織與性能,鐵碳合金的基本組織與性能,2、鐵碳合金的基本組織 （） 珠光體P 如圖,鐵碳合金的基本組織與性能,a）粒狀 b)片狀,鐵碳合金的基本組織與性能,2、鐵碳合金的基本組織 （）萊氏體Ld,鐵碳合金的基本組織與性能,一、鐵碳合金相圖,鋼 的 熱 處 理 基 礎(chǔ),二、合金鋼的合金元素對鋼的性能改善

5、作用,鋼 的 熱 處 理 基 礎(chǔ),7、 鎢（W） 8、鈦（Ti） 9、鈮（Nb） 10、稀土元素 （Re） 11、磷（P）、 硫（S）,1、錳（ Mn ) 2 、硅（Si） 3、鉬、硼 （ Mo、B ) 4、鎳（Ni） 5、鉻（Cr） 6、釩（V）,鋼 的 熱 處 理 工 藝,熱處理 工藝,（1） 表面熱處理表面淬火 火焰加熱表面淬火 滲氮 （2） 化學(xué)熱處理 滲碳 感應(yīng)加熱表面淬火法,鋼的表面熱處理與化學(xué)熱處理,任務(wù)三 模具材料的選用,模具材料選用,沖壓模具選材 塑料模具選材 金屬壓鑄模具選材,任務(wù)三 模具材料的選用,沖壓模具工作環(huán)境及失效分析,斷裂失效,磨損失效,疲勞失效,塑性變形,任務(wù)三

6、 模具材料的選用,塑料模具工作環(huán)境及失效分析,（1）腐 蝕 （2）磨 損 （3）變 形 （4）開 裂,任務(wù)三 模具材料的選用,一、沖壓模具選材,1.碳素工具鋼 2.低合金工具鋼 3.高碳高鉻工具鋼 4. 高碳中鉻工具鋼 5. 高速鋼 6.基體鋼 7. 硬質(zhì)合金和鋼結(jié)硬質(zhì)合金,任務(wù)三 模具材料的選用,二、塑料模具選材,1.滲碳型塑料模具鋼 2預(yù)硬型塑料模具鋼 3時效硬化型塑料模具鋼 4耐腐蝕型塑料模具鋼 5非調(diào)質(zhì)塑料模具鋼,任務(wù)三 模具材料的選用,三、金屬壓鑄模具選材,壓鑄模具在服役條件下不斷承受高速、高壓噴射、金屬的沖刷腐蝕和加熱作用從總體上看，壓鑄模具用鋼的使用性能要求與熱擠壓模具用鋼相近，即以要求