模具材料與熱處理

前言

產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)際上是質(zhì)量和價(jià)格的競(jìng)爭(zhēng)。模具是工業(yè)之母，其制造技術(shù)是工業(yè)生產(chǎn)的核心技術(shù)，采用模具生產(chǎn)零件具有效率高、質(zhì)量好、節(jié)能降耗、生產(chǎn)成本低等一系列優(yōu)點(diǎn)，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展起到了巨大的作用。各國(guó)都把模具生產(chǎn)制造技術(shù)提到相當(dāng)高的地位，并把先進(jìn)的設(shè)計(jì)、制造、測(cè)量、檢驗(yàn)及管理技術(shù)與設(shè)備應(yīng)用到模具生產(chǎn)上。目前，我國(guó)已成為全球最大的加工制造基地，模具工業(yè)是現(xiàn)代加工制造業(yè)一個(gè)重要的組成部分，但模具技術(shù)人員異常短缺，模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)人才已經(jīng)成為“緊缺人才”，未來(lái)將有更多的人才要進(jìn)入模具行業(yè)。為了滿足模具領(lǐng)域工程技術(shù)人員和一線工人以及部分高職院校模具專業(yè)人員培訓(xùn)的需要，我們組織了鄭州大學(xué)、河南科技大學(xué)、鄭州市技師學(xué)院、鄭州市交通技師學(xué)院、鶴壁職業(yè)技術(shù)學(xué)院、鄭州市紅旗職業(yè)培訓(xùn)學(xué)校等院校的具有豐富教學(xué)和培訓(xùn)經(jīng)驗(yàn)的行業(yè)專家、老師，編寫(xiě)了本套“模具專業(yè)零起點(diǎn)教程”系列叢書(shū)，旨在幫助那些既無(wú)模具知識(shí)、又無(wú)機(jī)械基礎(chǔ)的人學(xué)習(xí)模具設(shè)計(jì)與制造之用。本套叢書(shū)首批推出《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》、《塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)》、《模具材料與熱處理》三種，并將陸續(xù)擴(kuò)充。本套叢書(shū)以實(shí)用為目的，盡可能地減少繁瑣的計(jì)算，并盡量使用設(shè)計(jì)圖表或計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)方法。內(nèi)容深入淺出，語(yǔ)言通俗易懂，既闡述基礎(chǔ)知識(shí)，又介紹有關(guān)方面的最新成果，特別適合從事模具設(shè)計(jì)與制造的人員自學(xué)使用，更適于作模具職業(yè)培訓(xùn)學(xué)校的教材，亦可以供模具專業(yè)的大專院校師生參考?！赌＞卟牧吓c熱處理》按照模具行業(yè)職業(yè)特點(diǎn)，本著以綜合素質(zhì)為基礎(chǔ)、以能力為根本、以實(shí)用為指導(dǎo)的原則，從生產(chǎn)實(shí)踐角度精選內(nèi)容，從零開(kāi)始，系統(tǒng)介紹模具材料及熱處理的相關(guān)知識(shí)和技能，幫助讀者學(xué)習(xí)掌握模具加工的核心技術(shù)。

內(nèi)容概要

本書(shū)根據(jù)模具行業(yè)職業(yè)特點(diǎn)，本著以綜合素質(zhì)為基礎(chǔ)、以能力為根本、以實(shí)用為指導(dǎo)的原則，從生產(chǎn)實(shí)踐角度精選內(nèi)容，從零開(kāi)始，系統(tǒng)介紹模具材料及熱處理的相關(guān)知識(shí)和技能，幫助讀者學(xué)習(xí)掌握模具加工的核心技術(shù)。全書(shū)分上、下兩篇，內(nèi)容包括金屬材料的性能、金屬的晶體結(jié)構(gòu)與結(jié)晶、鐵碳合金、鋼的熱處理、鑄鐵、合金鋼、有色金屬；模具材料的選擇、冷作模具用鋼及熱處理、熱作模具用鋼及熱處理、塑料模具用鋼及熱處理等。　　本書(shū)可供模具制造領(lǐng)域的工程技術(shù)人員和一線工人閱讀，特別適用于各模具專業(yè)學(xué)校和職工短期培訓(xùn)班作教材使用。

書(shū)籍目錄

前言上篇　金屬材料與熱處理基礎(chǔ)知識(shí)　第1章　金屬材料的性能　　1.1　金屬材料的力學(xué)性能　　　1.1.1　強(qiáng)度　　　1.1.2　塑性　　　1.1.3　硬度　　　1.1.4　沖擊韌性　　　1.1.5　疲勞強(qiáng)度　　1.2　金屬材料的物理性能與化學(xué)性能　　　1.2.1　金屬材料的物理性能　　　1.2.2　金屬材料的化學(xué)性能　　1.3　金屬材料的工藝性能　　　1.3.1　鑄造性能　　　1.3.2　鍛造性能　　　1.3.3　焊接性能　　　1.3.4　熱處理性能　　　1.3.5　切削加工性能　　　1.3.6　沖壓性能　　練習(xí)題　第2章　金屬的晶體結(jié)構(gòu)與結(jié)晶　　2.1　金屬的晶體結(jié)構(gòu)　　　2.1.1　晶體結(jié)構(gòu)的基本知識(shí)　　　2.1.2　常見(jiàn)金屬的晶格類型　　　2.1.3　實(shí)際金屬的晶體結(jié)構(gòu)　　　2.1.4　合金的組織結(jié)構(gòu)　　2.2　金屬的結(jié)晶　　　2.2.1　金屬結(jié)晶的條件　　　2.2.2　純金屬的結(jié)晶過(guò)程　　　2.2.3　細(xì)化晶粒的方法　　2.3　金屬的塑性變形與再結(jié)晶　　　2.3.1　金屬的塑性變形　　　2.3.2　冷塑性變形對(duì)金屬性能與組織的影響　　　2.3.3　塑性變形后的金屬在加熱時(shí)的組織和性能變化　　　2.3.4　金屬的熱塑性變形　　　練習(xí)題　第3章　鐵碳合金　　3.1　純鐵的同素異晶轉(zhuǎn)變　　3.2　鐵碳合金的基本組織　　3.3　鐵碳合金相圖　　　3.3.1　Fe—Fe3C相圖中的點(diǎn)和線的含義　　　3.3.2　鐵碳合金的分類　　　3.3.3　典型鐵碳合金的平衡結(jié)晶過(guò)程　　　3.3.4　含碳量對(duì)鋼組織和性能的影響　　　3.3.5　鐵碳合金相圖的應(yīng)用　　3.4　碳素鋼　　　3.4.1　常存元素對(duì)碳素鋼性能的影響　　　3.4.2　碳鋼的分類　　　3.4.3　碳素鋼的編號(hào)和用途　　　3.4.4　鋼的火花鑒別　　練習(xí)題　第4章　鋼的熱處理　第5章　鑄鐵　第6章　合金鋼　第7章　有色金屬下篇　模具材料及熱處理　第8章　模具材料的選擇　第9章　冷作模具用鋼及熱處理　第10章　熱作模具用鋼及熱處理　第11章　塑料模具用鋼及熱處理附錄參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：維氏硬度試驗(yàn)法可根據(jù)試樣的硬度、大小、厚度等情況選擇試驗(yàn)載荷，試驗(yàn)載荷F的取值范圍為49.03～980.7N。在零件厚度允許的情況下，盡可能選用較大載荷，以獲得較大壓痕，從而提高測(cè)量精度。（2）維氏硬度的優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用維氏硬度的優(yōu)點(diǎn)是試驗(yàn)時(shí)所加載荷小，壓人深度淺，故適用于測(cè)試零件表面淬硬層及化學(xué)熱處理的表面層（如滲碳層、滲氮層等）的硬度；同時(shí)維氏硬度是一個(gè)連續(xù)一致的標(biāo)尺，試驗(yàn)時(shí)可任意選擇載荷，而不影響其硬度值的大小，因此可測(cè)定較薄的、從極軟到極硬的各種金屬材料的硬度值，并可直接比較它們的硬度大小。缺點(diǎn)是其硬度值的測(cè)定較麻煩，并且壓痕小，所以對(duì)試件的表面質(zhì)量要求較高。4.各種硬度之間的經(jīng)驗(yàn)換算各種硬度的試驗(yàn)條件不同，因此相互之間沒(méi)有理論的換算關(guān)系，需查表才可換算。本書(shū)附錄A的表A.2為GB／T1172-1999給出的黑色金屬硬度及強(qiáng)度換算值表。但在一定條件下，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果可進(jìn)行以下經(jīng)驗(yàn)換算：金屬材料的硬度值在200-600HBW范圍內(nèi)：HRC-1／10HBW；當(dāng)硬度值小于450HBW時(shí)：HBW-HV。例如，當(dāng)材料的硬度值為450HBW時(shí)，若換算為洛氏硬度，則約為45HRC。實(shí)際生產(chǎn)中許多機(jī)械零件和工具是在沖擊載荷的作用下工作的，如在工作中承受沖擊載荷的冷沖壓模具的沖頭。對(duì)于承受沖擊載荷的零件，僅具有足夠靜載荷下的強(qiáng)度和塑性是不夠的，還必須具有足夠的抵抗沖擊載荷的能力。

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