全自动粉末成型机的模具一般是什么材质的?
全自动粉末成型机的模具一般是什么材质的?
全自动粉末成型机的模具材质选择需结合粉末材料特性(硬度、腐蚀性、摩擦系数)、成型工艺参数(压力、温度)、全自动液压机产品精度要求及生产成本综合判断,不同应用场景下的核心需求差异(如耐磨性、耐冲击性、耐高温性)决定了材质的细分选择。
一、主流模具材质及核心特性
根据粉末成型的常见领域(粉末冶金、硬质合金、陶瓷等),模具材质主要分为高速钢、硬质合金、模具钢、陶瓷材料四大类。
二、材质选择的核心影响因素
粉末材料硬度
若粉末硬度低(如铁基、铜基粉末,硬度<HB200):优先选高速钢或模具钢(兼顾成本与韧性);
若粉末硬度高(如硬质合金粉末、陶瓷粉末,硬度>HRC50):必须选硬质合金或陶瓷(避免模具快速磨损)。
成型压力
低压成型(<200MPa):高速钢或模具钢即可满足;
高压成型(>300MPa,如高致密件):需硬质合金(抗高压、抗磨损),否则模具易出现塑性变形。
生产批量
小批量(<1 万件)或试产:选高速钢(加工快、成本低,无需长期耐用性);
大批量(>10 万件):选硬质合金(寿命长,摊薄单件模具成本)。
产品形状与精度
复杂形状(如多台阶、薄壁、多孔):优先选高速钢或模具钢(易加工复杂型腔,减少崩裂风险);
简单形状 + 高精度(如圆柱、方块):选硬质合金(尺寸稳定性好,避免频繁修模影响精度)。
三、模具表面处理技术(辅助提升性能)
为进一步延长模具寿命或改善成型效果,部分模具会搭配表面处理工艺,常见方式包括:
氮化处理:在模具钢 / 高速钢表面形成氮化层(硬度>HV1000),提升耐磨性和耐腐蚀性,成本较低,适用于中批量生产;
PVD 涂层(物理气相沉积):在模具表面涂覆 TiN(氮化钛)、TiAlN(氮化钛铝)等涂层,硬度可达 HV2000 以上,耐磨性提升 3-5 倍,适合高压、高摩擦场景(如不锈钢粉末成型);
CVD 涂层(化学气相沉积):涂层厚度更厚(5-15μm),结合力强,适合硬质合金模具,进一步增强抗冲击磨损能力。
综上,粉末成型机模具材质的选择需 “按需匹配”—— 既避免过度追求高性能导致成本浪费,也需防止材质不足引发模具失效。实际应用中,硬质合金因 “高耐磨性 + 长寿命” 成为大批量、高硬度粉末成型的主流选择,而高速钢和模具钢则在中小批量、复杂形状场景中更具性价比。