塑料模具是塑料加工成型的模具,由45鋼、P20、718等塑料模具鋼制備而成的。一般來(lái)說(shuō),塑料模具在超過(guò)其使用壽命后會(huì)出現(xiàn)老化或者失效等現(xiàn)象,這時(shí)候就需要更換,引起塑料模具失效的原因有:
1、模型腔表面的磨損和腐蝕
1)塑料熔體以一定的壓力在模腔內(nèi)流動(dòng),凝固的塑件從模具中脫出,會(huì)對(duì)模具成型表面產(chǎn)生摩擦,引起磨損。
2)塑料中增強(qiáng)樹(shù)脂填料,會(huì)對(duì)模具型腔表面產(chǎn)生沖刷、磨損和腐蝕。
3)同時(shí)塑料加工中含氯、氟等成分受熱分解出腐蝕氣體HCl、HF。
這些的交叉作用,會(huì)使型腔表面的鍍層或防護(hù)層遭到破壞,產(chǎn)生磨損和腐蝕。
2、塑性變形失效
1)模型腔表面受壓、受熱可引起塑性變形失效,特別是當(dāng)小模具在大噸位設(shè)備上工作時(shí),更容易產(chǎn)生超負(fù)荷塑性變形。
2)模具采用的材料的材料強(qiáng)度和韌性不足,變形抗力低。
3)模具型腔表面的硬化層過(guò)薄,變形抗力不足或工作溫度高于回火溫度發(fā)生相變軟化。
這些會(huì)導(dǎo)致模具表面產(chǎn)生凹陷、皺紋、麻點(diǎn)、棱角堆塌等損壞。
3、塑料模具的斷裂
1)模具的形狀復(fù)雜存在許多棱角、薄壁等部位,這些部位局部應(yīng)力集中會(huì)產(chǎn)生斷裂現(xiàn)象。
2)由溫差產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)應(yīng)力、熱應(yīng)力或因回火不足,使用溫度下,殘余奧氏體轉(zhuǎn)變成馬氏體,引起局部體積膨脹,在模具內(nèi)部產(chǎn)生組織應(yīng)力所致。
總結(jié)塑料模具的失效的原因,可以更好地指導(dǎo)模具鋼的研發(fā)。材料研發(fā)者,應(yīng)基于以上方面予以考慮,以開(kāi)發(fā)出更好的碳素、合金、合工塑料模具鋼。
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