금형 재료 선택은 세 가지 원칙을 충족해야 합니다. 금형은 내마모성, 강도 및 인성의 작업 요구 사항을 충족하고 금형은 공정 요구 사항을 충족하며 금형은 경제적 적용성을 충족해야 합니다.
조건 요구 사항
1. 내마모성
블랭크가 금형 캐비티에서 소성 변형되면 캐비티 표면을 따라 흐르고 미끄러져 캐비티 표면과 블랭크 사이에 심한 마찰이 발생하여 마모로 인해 금형이 파손됩니다. 따라서 재료의 내마모성은 금형의 가장 기본적이고 중요한 특성 중 하나입니다.
경도는 내마모성에 영향을 미치는 주요 요인입니다. 일반적으로 금형 부품의 경도가 높을수록 마모량이 적고 내마모성이 우수합니다. 또한 내마모성은 재료 내 탄화물의 유형, 양, 모양, 크기 및 분포와도 관련이 있습니다.
2. 인성
금형의 작업 조건은 대부분 매우 열악하고 일부는 종종 더 큰 충격 하중을 받아 취성 파괴가 발생합니다. 작업 중 금형 부품의 갑작스러운 취성 파괴를 방지하기 위해 금형은 높은 강도와 인성을 가져야 합니다.
금형의 인성은 주로 탄소 함량, 입자 크기 및 재료의 조직 상태에 따라 달라집니다.
3. 피로파괴성능
금형 작업 과정에서 주기적인 응력이 장기간 작용하면 종종 피로 파괴가 발생합니다. 그 형태는 저에너지 다중 충격 피로 파괴, 인장 피로 파괴, 접촉 피로 파괴 및 굽힘 피로 파괴를 포함합니다.
금형의 피로 파괴 성능은 주로 강도, 인성, 경도 및 재료의 개재물 함량에 따라 달라집니다.
4. 고온 성능
금형의 작동 온도가 높으면 경도와 강도가 감소하여 금형의 조기 마모 또는 소성 변형 및 파손으로 이어집니다. 따라서 금형 재료는 금형이 작동 온도에서 높은 경도와 강도를 갖도록 높은 항템퍼링 안정성을 가져야 합니다.
5. 내열성 및 내한성
일부 금형은 작업 과정에서 가열 및 냉각이 반복되는 상태에 있으므로 캐비티 표면이 당겨지고 압력이 응력을 변화시켜 표면 균열 및 박리, 마찰 증가, 소성 변형 방해 및 치수 정확도 감소, 금형 실패의 결과. 열 및 냉간 피로는 열간 가공 금형의 주요 파손 형태 중 하나이며 이러한 유형의 금형은 내한 및 열 피로에 대한 저항성이 높아야 합니다.
6. 내식성
플라스틱 몰드와 같은 일부 몰드가 작동 중일 때 플라스틱에 염소와 불소가 존재하기 때문에 가열 후 HCl 및 HF와 같은 강한 부식성 가스가 분해되어 몰드 캐비티의 표면을 침식하고 표면을 증가시킵니다. 거칠기 및 악화 마모 실패.