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项目5 其他模具材料,Page 2,任务5.1 玻璃模具材料,一、玻璃模具的服役条件及失效形式,照明玻璃,传统的玻璃瓶,平板玻璃,建筑玻璃,医用玻璃,(一)玻璃制品的类型和成型方法,Page 3,任务5.1 玻璃模具材料,一、玻璃模具的服役条件及失效形式,光学玻璃,新型玻璃,(一)玻璃制品的类型和成型方法,Page 4,任务5.1 玻璃模具材料,一、玻璃模具的服役条件及失效形式,(一)玻璃制品的类型和成型方法,玻璃液的成型,玻璃原料的熔制,玻璃制品的制造过程,Page 5,任务5.1 玻璃模具材料,一、玻璃模具的服役条件及失效形式,(二)玻璃模具的服役条件,玻璃制品的成型过程大多数属于间歇性作业，熔融的玻璃向模具型腔的内表面周期性地放热，使得模具内表面的温度波动非常显著，模具外表面则由于四周近乎均匀地散热冷却，温度的波动相对较小，这种温度波动使得模具型腔表面反复出现压应力和拉应力，促使型腔表面产生冷热疲劳裂纹(龟裂)。,Page 6,任务5.1 玻璃模具材料,一、玻璃模具的服役条件及失效形式,(三)玻璃模具的失效形式,Page 7,任务5.1 玻璃模具材料,二、玻璃模具的性能要求及类型,(一)玻璃模具的性能要求,Page 8,任务5.1 玻璃模具材料,二、玻璃模具的性能要求及类型,(一)玻璃模具的性能要求,Page 9,任务5.1 玻璃模具材料,二、玻璃模具的性能要求及类型,(二)玻璃模具材料的类型,由于玻璃的种类繁多，不同玻璃制品的质量要求各不相同，模具结构、外部冷却条件、润滑状况和作业周期等也不相同，应当根据实际的生产条件选择具有相应性质的模具材料。玻璃模具材料以各类铸铁为主。,Page 10,任务5.1 玻璃模具材料,二、玻璃模具的性能要求及类型,(二)玻璃模具材料的类型,由于玻璃的种类繁多，不同玻璃制品的质量要求各不相同，模具结构、外部冷却条件、润滑状况和作业周期等也不相同，应当根据实际的生产条件选择具有相应性质的模具材料。玻璃模具材料以各类铸铁为主。,Page 11,任务5.1 玻璃模具材料,二、玻璃模具的性能要求及类型,(三)玻璃模具材料及热处理工艺选用实例,表5-1 玻壳模具钢4Cr13Ni的化学成分,Page 12,任务5.1 玻璃模具材料,二、玻璃模具的性能要求及类型,(三)玻璃模具材料及热处理工艺选用实例,表5-2 4Cr13Ni合金的两种热处理规范及力学性能,Page 13,任务5.2 陶瓷模具材料,一、陶瓷模具的服役条件及失效形式,(一)陶瓷制品的类型和成型方法,表5-3 常用陶瓷成型方法比较,Page 14,任务5.2 陶瓷模具材料,一、陶瓷模具的服役条件及失效形式,(二)陶瓷模具的服役条件,陶瓷模具工作时，模腔内壁面和上下模都是直接和粉料、坯体接触的工作面或成型面，所以易耐磨损，尤其模腔表面最易承受摩擦磨损的作用。,Page 15,任务5.2 陶瓷模具材料,一、陶瓷模具的服役条件及失效形式,(三)陶瓷模具的失效形式,Page 16,任务5.2 陶瓷模具材料,二、陶瓷模具的性能要求及类型,(一)陶瓷模具材料的性能要求,(1)具有高的硬度和耐磨性以及强度和韧性，一般工作表面的硬度要求在5862HRC。(2)模具在工作过程中承受很大的压力和摩擦力，要求模具工作部分在这种条件下仍能保持其尺寸形状不变，持久耐用。(3)具有良好的加工性，模具材料应具有良好的热轧、锻压的热加工性能以及进行车削、磨削、研磨及抛光等冷加工性能。,Page 17,任务5.2 陶瓷模具材料,二、陶瓷模具的性能要求及类型,(一)陶瓷模具材料的性能要求,(4)具有良好的热处理性能，模具钢在热处理时，要求淬火温度范围足够宽，过热倾向性小。要求材料的淬透性好，并且热处理后变形小。(5)脱碳敏感性要低，模具钢在锻造和淬火过程中，都要进行加热。若模具表面发生脱碳，则会使模具表面层的力学性能降低。因此，要求模具材料的脱碳敏感性越低越好。,Page 18,任务5.2 陶瓷模具材料,二、陶瓷模具的性能要求及类型,(二)陶瓷模具材料的类型,Page 19,任务5.2 陶瓷模具材料,二、陶瓷模具的性能要求及类型,(三)陶瓷模具材料的热处理,表5-4 陶瓷模具用合金钢热处理工艺规范,Page 20,任务5.2 陶瓷模具材料,二、陶瓷模具的性能要求及类型,(三)陶瓷模具材料的热处理,表5-5 典型钢结硬质合金的热处理工艺规范,Page 21,复习思考题,1影响玻璃模具使用寿命的主要因素有哪些？2对玻璃模具材料有哪些性能要求？3试述玻璃模具失效的主要形式及其原因。4简述4Cr13Ni钢制作玻壳模具时的制造工艺及热处理工艺。5陶瓷模具有哪些特点？常选用哪些材料？6试论述常见陶瓷模具材料的热处理工艺规范？,