全自動粉末成型機的模具一般是什么材質的?
全自動粉末成型機的模具材質選擇需結合粉末材料特性(硬度、腐蝕性、摩擦系數)、成型工藝參數(壓力、溫度)、全自動液壓機產品精度要求及生產成本綜合判斷,不同應用場景下的核心需求差異(如耐磨性、耐沖擊性、耐高溫性)決定了材質的細分選擇。
一、主流模具材質及核心特性
根據粉末成型的常見領域(粉末冶金、硬質合金、陶瓷等),模具材質主要分為高速鋼、硬質合金、模具鋼、陶瓷材料四大類。
二、材質選擇的核心影響因素
粉末材料硬度
若粉末硬度低(如鐵基、銅基粉末,硬度<HB200):優先選高速鋼或模具鋼(兼顧成本與韌性);
若粉末硬度高(如硬質合金粉末、陶瓷粉末,硬度>HRC50):必須選硬質合金或陶瓷(避免模具快速磨損)。
成型壓力
低壓成型(<200MPa):高速鋼或模具鋼即可滿足;
高壓成型(>300MPa,如高致密件):需硬質合金(抗高壓、抗磨損),否則模具易出現塑性變形。
生產批量
小批量(<1 萬件)或試產:選高速鋼(加工快、成本低,無需長期耐用性);
大批量(>10 萬件):選硬質合金(壽命長,攤薄單件模具成本)。
產品形狀與精度
復雜形狀(如多臺階、薄壁、多孔):優先選高速鋼或模具鋼(易加工復雜型腔,減少崩裂風險);
簡單形狀 + 高精度(如圓柱、方塊):選硬質合金(尺寸穩定性好,避免頻繁修模影響精度)。
三、模具表面處理技術(輔助提升性能)
為進一步延長模具壽命或改善成型效果,部分模具會搭配表面處理工藝,常見方式包括:
氮化處理:在模具鋼 / 高速鋼表面形成氮化層(硬度>HV1000),提升耐磨性和耐腐蝕性,成本較低,適用于中批量生產;
PVD 涂層(物理氣相沉積):在模具表面涂覆 TiN(氮化鈦)、TiAlN(氮化鈦鋁)等涂層,硬度可達 HV2000 以上,耐磨性提升 3-5 倍,適合高壓、高摩擦場景(如不銹鋼粉末成型);
CVD 涂層(化學氣相沉積):涂層厚度更厚(5-15μm),結合力強,適合硬質合金模具,進一步增強抗沖擊磨損能力。
綜上,粉末成型機模具材質的選擇需 “按需匹配”—— 既避免過度追求高性能導致成本浪費,也需防止材質不足引發模具失效。實際應用中,硬質合金因 “高耐磨性 + 長壽命” 成為大批量、高硬度粉末成型的主流選擇,而高速鋼和模具鋼則在中小批量、復雜形狀場景中更具性價比。
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