高鋁青銅合金材料在模具中的應用

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T/S銅合金在模具材料中的運用

一.隨著我國模具工業的發展，對模具材料的數量、質量、品種和性能等方面提出了更高、更新的要求、模具材料市場也得到迅速的發展。模具材料的選擇對注塑，拉伸產品的品質及生產效率有著密切的關系。

模具材料包括的范圍很廣，從一般的碳素結構鋼、合金結構鋼、碳素工具鋼、合金工具鋼、高速工具鋼、不銹鋼、馬氏體時效鋼到硬質合金、難熔合金、高溫合金、非鐵金屬等都可選用，其中主要是屬于合金工具鋼的模具鋼。

T/S銅合金又稱高鋁青銅，作為一種新型、高效率模具銅合金材料近年來已經得到使用，憑借其優異的性能必將在以后的模具材料中得到更廣泛的使用。

其硬度可達HRC45-55度，不用熱處理，制作加工容易，摩擦系數低，并且在合金中加入耐磨元素，使本來就耐磨的銅合金的耐磨性更進一步提高，特別適合做拉伸模的需要。

二.T/S銅合金作為一種新型的模具材料具有以下特征：

1）提高生產效率
" \4 ^6 S0 L  K( e  S0 l) |由于TS銅合金的導熱系數普遍較高，最高是模具鋼的10倍，并且導熱系數會隨著工作溫度的提升而提高。因此塑料制品中的熱量可以迅速的通過模具成型部件傳遞到冷卻系統。
& s. J7 |- R: D) v2）提高注塑件質量
熔融塑料在其充模后的冷卻定型過程中，由于制品幾何形狀的影響，模腔表面各處的溫度很難均勻一致，如果制品的各處冷卻速度有所差異，那么將會導致制品的收縮不均，并且產生一定的內應力，這樣對制品成型質量有所影響，嚴重時將影響產品的合格率。如果在熱量比較聚集的區域采用TS銅合金作鑲塊，這樣可以縮短制品整體的成型周期，或者整體的型腔、型芯完全采用TS 銅合金，由于合金良好的導熱性能，因而可獲得均勻的模溫，使制品均勻冷卻收縮，減少翹曲變形的發生，提高注塑制品的質量！
& V& r# d  G/ G3）加工簡單，拋光性能出色
% S( L" s) |" k% Y! _8 vTS銅合金在加工時無需熱處理，減少了因為熱處理引起的變形，并且使精加工更為簡便。如果選用TS銅合金，這些部件本身可以不設出計冷卻水道，只要與循環的冷卻液接觸就能達到理想的冷卻效果。另外，TS銅合金的拋光性能良好，選用適當的拋光方法，有些可以獲得鏡面的拋光效果。
4 q  ~; v" d7 m" W: |1 W4）延長模具的壽命
模具的使用壽命與模具材料的硬度與對溫度應力的敏感程度有關。有些TS銅合金的硬度能達到40HRC以上，如果不進行表面鍍鉻等處理，硬度可以和預硬模具鋼相媲美。但是TS銅合金具有高導熱性能，能將注射物料的熱量迅速擴散，降低模腔內的熱梯度，同時降低溫度應力，減少模腔的熱裂紋與熱裂化的產生趨勢，提高模具的使用壽命。
5 [, x, R5 n8 X% \& I) S2 A( y5）模具設計更為簡單
在注塑加工時，塑料加工者希望將熔融塑料中的熱量迅速的均勻的傳遞到冷卻系統中，因為這樣做有利于縮短成形周期，提高塑料制品的質量。但是鋼材的自身的導熱性能并不高，例如P20只有38W/m.K，由于銅合金的高導熱性能，模具設計工程師可以在設計冷卻系統時不必像使用模具鋼是那樣在成型零部件的冷卻水道上大做文章，使用銅合金無疑可以減低前期成本。

三.T/S銅合金作為一種新型的模具材料憑借其優異的性能，使用范圍越來越廣，需求量也越來越大。其使用范圍大致包括以下幾個方面：

1）沖壓模，拉伸模的制作。在T/S銅合金材料應用于不銹鋼板材拉伸模材程中，普通碳鋼模具只能拉伸1-2萬件產品，而T/S銅合金模具能達到拉伸7萬件產品的使用壽命。

2）可廣泛用于注塑模滑塊及鑲塊。

3）用于制作銅套，銅渦輪。

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