高铝青铜合金材料在模具中的应用

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T/S 铜合金在模具材料中的运用

一.随着我国模具工业的发展，对模具材料的数量、质量、品种和性能等方面提出了更高、更新的要求、模具材料市场也得到迅速的发展。模具材料的选择对注塑，拉伸产品的品质及生产效率有着密切的关系。

模具材料包括的范围很广，从一般的碳素结构钢、合金结构钢、碳素工具钢、合金工具钢、高速工具钢、不锈钢、马氏体时效钢到硬质合金、难熔合金、高温合金、非铁金属等都可选用，其中主要是属于合金工具钢的模具钢。

T/S 铜合金又称高铝青铜，作为一种新型、高效率模具铜合金材料近年来已经得到使用，凭借其优异的性能必将在以后的模具材料中得到更广泛的使用。

其硬度可达HRC45-55度，不用热处理，制作加工容易，摩擦系数低，并且在合金中加入耐磨元素，使本来就耐磨的铜合金的耐磨性更进一步提高，特别适合做拉伸模的需要。

二.T/S铜合金作为一种新型的模具材料具有以下特征：

1）提高生产效率
由于TS铜合金的导热系数普遍较高，最高是模具钢的10倍，并且导热系数会随着工作温度的提升而提高。因此塑料制品中的热量可以迅速的通过模具成型部件传递到冷却系统。
9 o% ^4 t. F/ c2 ?$ n3 M5 z2）提高注塑件质量
熔融塑料在其充模后的冷却定型过程中，由于制品几何形状的影响，模腔表面各处的温度很难均匀一致，如果制品的各处冷却速度有所差异，那么将会导致制品的收缩不均，并且产生一定的内应力，这样对制品成型质量有所影响，严重时将影响产品的合格率。如果在热量比较聚集的区域采用TS铜合金作镶块，这样可以缩短制品整体的成型周期，或者整体的型腔、型芯完全采用TS 铜合金，由于合金良好的导热性能，因而可获得均匀的模温，使制品均匀冷却收缩，减少翘曲变形的发生，提高注塑制品的质量！
, [* J, M" w' Z; z5 ~3）加工简单，抛光性能出色
TS铜合金在加工时无需热处理，减少了因为热处理引起的变形，并且使精加工更为简便。如果选用TS铜合金，这些部件本身可以不设出计冷却水道，只要与循环的冷却液接触就能达到理想的冷却效果。另外，TS铜合金的抛光性能良好，选用适当的抛光方法，有些可以获得镜面的抛光效果。
1 y5 V, D/ S& P4）延长模具的寿命
模具的使用寿命与模具材料的硬度与对温度应力的敏感程度有关。有些TS铜合金的硬度能达到40HRC以上，如果不进行表面镀铬等处理，硬度可以和预硬模具钢相媲美。但是TS铜合金具有高导热性能，能将注射物料的热量迅速扩散，降低模腔内的热梯度，同时降低温度应力，减少模腔的热裂纹与热裂化的产生趋势，提高模具的使用寿命。
3 M$ O2 ^3 x+ R: R% s) ~% k/ ^- e5）模具设计更为简单
在注塑加工时，塑料加工者希望将熔融塑料中的热量迅速的均匀的传递到冷却系统中，因为这样做有利于缩短成形周期，提高塑料制品的质量。但是钢材的自身的导热性能并不高，例如P20只有38W/m.K，由于铜合金的高导热性能，模具设计工程师可以在设计冷却系统时不必像使用模具钢是那样在成型零部件的冷却水道上大做文章，使用铜合金无疑可以减低前期成本。
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三.T/S铜合金作为一种新型的模具材料凭借其优异的性能，使用范围越来越广，需求量也越来越大。其使用范围大致包括以下几个方面：

1 ）冲压模，拉伸模的制作。在T/S铜合金材料应用于不锈钢板材拉伸模材程中，普通碳钢模具只能拉伸1-2万件产品，而T/S铜合金模具能达到拉伸7万件产品的使用寿命。

2 ）可广泛用于注塑模滑块及镶块。

3 ）用于制作铜套，铜涡轮。

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