高鋁青銅合金材料在模具中的應(yīng)用

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T/S銅合金在模具材料中的運(yùn)用

一.隨著我國(guó)模具工業(yè)的發(fā)展，對(duì)模具材料的數(shù)量、質(zhì)量、品種和性能等方面提出了更高、更新的要求、模具材料市場(chǎng)也得到迅速的發(fā)展。模具材料的選擇對(duì)注塑，拉伸產(chǎn)品的品質(zhì)及生產(chǎn)效率有著密切的關(guān)系。

/ Y" d; n( Z8 Z模具材料包括的范圍很廣，從一般的碳素結(jié)構(gòu)鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼、碳素工具鋼、合金工具鋼、高速工具鋼、不銹鋼、馬氏體時(shí)效鋼到硬質(zhì)合金、難熔合金、高溫合金、非鐵金屬等都可選用，其中主要是屬于合金工具鋼的模具鋼。

T/S銅合金又稱高鋁青銅，作為一種新型、高效率模具銅合金材料近年來已經(jīng)得到使用，憑借其優(yōu)異的性能必將在以后的模具材料中得到更廣泛的使用。

其硬度可達(dá)HRC45-55度，不用熱處理，制作加工容易，摩擦系數(shù)低，并且在合金中加入耐磨元素，使本來就耐磨的銅合金的耐磨性更進(jìn)一步提高，特別適合做拉伸模的需要。

二.T/S銅合金作為一種新型的模具材料具有以下特征：

1）提高生產(chǎn)效率
$ |8 a% I9 s& u1 X' ]5 N  p由于TS銅合金的導(dǎo)熱系數(shù)普遍較高，最高是模具鋼的10倍，并且導(dǎo)熱系數(shù)會(huì)隨著工作溫度的提升而提高。因此塑料制品中的熱量可以迅速的通過模具成型部件傳遞到冷卻系統(tǒng)。
2）提高注塑件質(zhì)量
9 ~/ H; P$ x( {3 }熔融塑料在其充模后的冷卻定型過程中，由于制品幾何形狀的影響，模腔表面各處的溫度很難均勻一致，如果制品的各處冷卻速度有所差異，那么將會(huì)導(dǎo)致制品的收縮不均，并且產(chǎn)生一定的內(nèi)應(yīng)力，這樣對(duì)制品成型質(zhì)量有所影響，嚴(yán)重時(shí)將影響產(chǎn)品的合格率。如果在熱量比較聚集的區(qū)域采用TS銅合金作鑲塊，這樣可以縮短制品整體的成型周期，或者整體的型腔、型芯完全采用TS 銅合金，由于合金良好的導(dǎo)熱性能，因而可獲得均勻的模溫，使制品均勻冷卻收縮，減少翹曲變形的發(fā)生，提高注塑制品的質(zhì)量！
3）加工簡(jiǎn)單，拋光性能出色
8 \7 I3 H4 U& H) p  {3 t: cTS銅合金在加工時(shí)無需熱處理，減少了因?yàn)闊崽幚硪�起的變形，并且使精加工更為�?jiǎn)便。如果選用TS銅合金，這些部件本身可以不設(shè)出計(jì)冷卻水道，只要與循環(huán)的冷卻液接觸就能達(dá)到理想的冷卻效果。另外，TS銅合金的拋光性能良好，選用適當(dāng)?shù)膾伖夥椒ǎ�有些可以獲得鏡面的拋光效果。
4）延長(zhǎng)模具的壽命
7 {; E: F6 A; j- V" T1 r! H9 p模具的使用壽命與模具材料的硬度與對(duì)溫度應(yīng)力的敏感程度有關(guān)。有些TS銅合金的硬度能達(dá)到40HRC以上，如果不進(jìn)行表面鍍鉻等處理，硬度可以和預(yù)硬模具鋼相媲美。但是TS銅合金具有高導(dǎo)熱性能，能將注射物料的熱量迅速擴(kuò)散，降低模腔內(nèi)的熱梯度，同時(shí)降低溫度應(yīng)力，減少模腔的熱裂紋與熱裂化的產(chǎn)生趨勢(shì)，提高模具的使用壽命。
5）模具設(shè)計(jì)更為簡(jiǎn)單
3 `0 N% n3 A8 [- P) c7 Q! q. G' B% ?% v在注塑加工時(shí)，塑料加工者希望將熔融塑料中的熱量迅速的均勻的傳遞到冷卻系統(tǒng)中，因?yàn)檫@樣做有利于縮短成形周期，提高塑料制品的質(zhì)量。但是鋼材的自身的導(dǎo)熱性能并不高，例如P20只有38W/m.K，由于銅合金的高導(dǎo)熱性能，模具設(shè)計(jì)工程師可以在設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)時(shí)不必像使用模具鋼是那樣在成型零部件的冷卻水道上大做文章，使用銅合金無疑可以減低前期成本。
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三.T/S銅合金作為一種新型的模具材料憑借其優(yōu)異的性能，使用范圍越來越廣，需求量也越來越大。其使用范圍大致包括以下幾個(gè)方面：

1）沖壓模，拉伸模的制作。在T/S銅合金材料應(yīng)用于不銹鋼板材拉伸模材程中，普通碳鋼模具只能拉伸1-2萬(wàn)件產(chǎn)品，而T/S銅合金模具能達(dá)到拉伸7萬(wàn)件產(chǎn)品的使用壽命。

2）可廣泛用于注塑模滑塊及鑲塊。

3）用于制作銅套，銅渦輪。

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