模具寿命的最重要因素是模具材料及其热处理方法。多年来,许多模具工作者为此花费了不少心血,取得了重要而成功的经验。但是,随着生产的发展,对模具提出了各种各样的要求,一味地追求模具的长寿命也就显得片面了。譬如说,小批量生产用的模具,对寿命的要求并不高,只要求制造方便,加工费用低,生产周期短,从而降低成本和满足市场多变的需要,而对于大批量生产用的模具则要求其使用寿命长。又由于冲压加工方式和冲压件形状的多样化,也就要求模具的结构多样化。这样,许多新型的模具材料就应运而生。根据目前的发展趋势看,下述模具材料将会得到更大的发展。
塑料模具和冲压模的加工材料和加工条件虽有所不同,但作为模具,对机械和物理性能的要求具有很多共同点。模具材料能否满足多种使用条件的要求并充分发挥其特性,热处理将起着决定性作用。因此在选择模具材料时,除了注意材料本身的基体强度外,还必须注意材料的以下热处理特性。
热锻模以外的冷作模具,在加工过程中由于材料相互摩擦而产生热量,使模具表面温度升高,有时甚至升高到500C左右。另外,塑料模具经常在200~300C的温度下成型使用。根据它们的工作条件不同,在选用材料时,应注意到长期工作而保证硬度不降低。这一点可以根据材料的抗回火性一-回 火温度和硬度的关系来加以判断和选择。冲压模和塑料模,尤其是成型热固性树脂的塑料模,要具备必要的抗压强度,因此必须选择淬透性好,同时在高硬度区韧性也好的材料。所谓淬透性好的材料,就是指不仅小零件能得到高硬度,而且对于尺寸大的零件也能够从表面到心部稳定地得到高硬度。——模具材料和日处理方法的选择