材科专业活塞销课程设计
活塞设计课程设计
活塞设计课程设计一、教学目标本课程旨在通过活塞设计的学习，让学生掌握活塞的基本结构、工作原理和设计方法。
具体目标如下：1.了解活塞的定义、分类和应用领域。
2.掌握活塞的材料选择、形状设计和尺寸计算。
3.理解活塞在发动机中的工作原理和作用。
4.能够分析活塞的结构和性能要求，进行合理的设计。
5.能够运用相关软件或工具进行活塞的绘制和模拟。
6.能够进行活塞的实验操作，观察和分析实验结果。
情感态度价值观目标：1.培养学生对机械工程的兴趣和热情，提高学生对活塞设计的认识和重视。
2.培养学生团队合作和解决问题的能力，使学生在活塞设计过程中能够积极思考和创新。
二、教学内容根据课程目标，教学内容主要包括以下几个方面：1.活塞的基本概念和分类：介绍活塞的定义、特点和应用领域，分析不同类型的活塞及其应用场景。
2.活塞的材料选择：讲解活塞材料的性能要求，介绍常用活塞材料的特点和选择依据。
3.活塞的结构设计：教授活塞的形状设计、尺寸计算和强度分析，引导学生进行活塞结构的设计和实践。
4.活塞的工作原理和作用：解析活塞在发动机中的工作过程，阐述活塞在动力传递和燃烧过程中的作用。
5.活塞的实验和测试：安排活塞实验操作，让学生通过实验观察和分析活塞的性能和工作效果。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，将采用多种教学方法相结合的方式进行教学：1.讲授法：通过教师的讲解，传授活塞设计的基本知识和原理。
2.讨论法：学生进行小组讨论，分享活塞设计的思路和经验，促进学生之间的交流和合作。
3.案例分析法：分析具体的活塞设计案例，使学生能够将理论知识应用到实际问题中。
4.实验法：安排活塞实验操作，让学生通过实际操作观察和分析活塞的性能和工作效果。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，将选择和准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的活塞设计教材，作为学生学习的主要参考资料。
2.参考书：提供相关的活塞设计参考书籍，丰富学生的知识储备。
活塞零件课程设计
活塞零件课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握活塞零件的基本结构、工作原理及其在发动机中的作用；2. 使学生了解活塞零件的材料、加工工艺及其对发动机性能的影响；3. 帮助学生理解活塞零件的故障类型、原因及其维修方法。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析活塞零件结构、性能及故障问题的能力；2. 提高学生动手实践能力，学会使用工具对活塞零件进行检查、维修；3. 培养学生团队协作能力，能在小组讨论中积极参与，共同解决问题。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对汽车维修专业的学习兴趣，培养其敬业精神；2. 培养学生严谨、细致的工作态度，注重安全生产和环保意识；3. 培养学生遵守职业道德，尊重他人，具有良好的沟通和团队协作精神。
课程性质：本课程为汽车维修专业课程，注重理论与实践相结合，强调动手操作能力的培养。
学生特点：学生为中职二年级学生，具有一定的基础知识和动手能力，对汽车维修感兴趣，但学习主动性需提高。
教学要求：教师应采用启发式、讨论式教学方法，结合实际操作，引导学生主动学习，提高其分析问题和解决问题的能力。
同时，注重培养学生的职业道德和安全意识。
通过本课程的学习，使学生达到预定的学习成果，为后续课程和职业发展打下坚实基础。
二、教学内容1. 活塞零件的基本概念：包括活塞、活塞环、活塞销等零件的结构、材料及工作原理；教材章节：第二章“发动机活塞零件”2. 活塞零件的加工工艺：介绍活塞零件的铸造、机械加工、表面处理等工艺过程；教材章节：第二章“发动机活塞零件”3. 活塞零件的作用及性能要求：讲解活塞零件在发动机中的作用，分析其对发动机性能的影响；教材章节：第二章“发动机活塞零件”4. 活塞零件故障诊断与维修：分析活塞零件的常见故障类型、原因，介绍故障诊断方法及维修技巧；教材章节：第三章“发动机活塞零件的维修”5. 实践操作：组织学生进行活塞零件的拆装、检查、维修等实践活动；教材章节：第四章“发动机活塞零件的实践操作”教学进度安排：第一周：活塞零件的基本概念、作用及性能要求；第二周：活塞零件的加工工艺；第三周：活塞零件故障诊断与维修；第四周：实践操作。
柴油机活塞组课程设计
柴油机活塞组课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解柴油机活塞组的基本结构及其工作原理；2. 学生能够掌握活塞、活塞环、活塞销等零部件的作用及相互关系；3. 学生能够了解柴油机活塞组在运行中的故障类型及其原因。
技能目标：1. 学生能够运用所学的知识对柴油机活塞组进行拆装和组装；2. 学生能够运用检测工具对活塞组进行常规检查，分析并解决简单故障；3. 学生能够通过查阅资料，了解并掌握活塞组的新技术、新工艺。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对柴油机维修工作的兴趣和热情，提高职业认同感；2. 培养学生严谨、细致的工作态度，养成良好的操作习惯；3. 培养学生的团队合作精神，提高沟通与协作能力。
本课程针对中职学校柴油机维修专业二年级学生设计，课程性质为理实一体化课程。
结合学生特点，课程目标注重理论知识与实践技能的相结合，突出实用性和操作性。
通过本课程的学习，使学生能够具备一定的柴油机活塞组维修技能，为今后从事相关工作打下坚实基础。
教学要求注重启发式教学，引导学生主动探究，提高学生分析问题和解决问题的能力。
课程目标的具体分解为后续教学设计和评估提供了明确的方向。
二、教学内容1. 柴油机活塞组结构及工作原理- 活塞、活塞环、活塞销的构造与功能- 活塞组在柴油机中的工作过程- 教材第二章第一节2. 柴油机活塞组的拆装与组装- 活塞组拆装工具的选择与使用方法- 活塞组拆装步骤及注意事项- 活塞组组装方法及质量检查- 教材第二章第二节3. 柴油机活塞组故障诊断与排除- 活塞组常见故障类型及原因- 故障诊断方法及流程- 排除故障的方法及技巧- 教材第二章第三节4. 柴油机活塞组新技术、新工艺介绍- 现代柴油机活塞组的设计特点- 新技术应用与发展趋势- 教材第二章第四节教学内容按照课程目标进行选择和组织，保证科学性和系统性。
教学大纲明确教学内容安排和进度，共计4个部分，分别对应教材第二章的四个节。
在教学过程中，注重理论与实践相结合，提高学生的操作技能和故障排除能力。
活塞课程设计全套
活塞课程设计全套一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握活塞的基本原理和结构，了解活塞在内燃机中的工作原理和性能，培养学生分析和解决实际问题的能力。
具体目标如下：1.知识目标：（1）了解活塞的定义、分类和基本结构；（2）掌握活塞的工作原理和性能；（3）熟悉活塞在内燃机中的应用。
2.技能目标：（1）能够分析活塞的运动规律；（2）能够计算活塞的受力情况和应力分析；（3）能够评估活塞的性能和优化设计。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对活塞技术的兴趣和好奇心；（2）培养学生严谨的科学态度和团队协作精神；（3）培养学生关注实际问题，提高解决实际问题的能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.活塞的基本原理和结构：活塞的定义、分类、基本结构及其功能；2.活塞的工作原理和性能：活塞的运动规律、受力情况、应力分析等；3.活塞在内燃机中的应用：活塞在内燃机中的工作过程、性能要求等；4.活塞的设计和优化：活塞的材料选择、结构设计、性能评估等。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法相结合的方式，包括：1.讲授法：讲解活塞的基本原理、结构和性能；2.讨论法：引导学生探讨活塞的运动规律和应力分析；3.案例分析法：分析实际工程中的活塞应用案例；4.实验法：学生进行活塞实验，提高学生的实践能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的活塞教材，为学生提供系统的学习资料；2.参考书：提供相关的专业书籍，丰富学生的知识体系；3.多媒体资料：制作课件、视频等，形象生动地展示活塞的相关知识；4.实验设备：准备活塞实验所需的设备，为学生提供实践操作的机会。
五、教学评估本课程的评估方式将包括平时表现、作业、考试等多个方面，以全面、客观地评价学生的学习成果。
具体评估方式如下：1.平时表现：通过课堂参与、提问、讨论等方式，评估学生的学习态度和积极性；2.作业：布置与课程内容相关的作业，评估学生的理解和应用能力；3.考试：进行期中、期末考试，评估学生对课程知识的掌握程度；4.实验报告：评估学生在实验过程中的操作技能和问题解决能力；5.课程论文：让学生选择活塞相关的话题进行研究，撰写论文，评估学生的 research能力和批判性思维。
发动机活塞组设计活塞组课程设计
为了使导热良好，不让热量过多地集中在最高一环，应保证高热负荷活塞的环带有足够的壁厚 ，其平均值 =（2~3） ，本次柴油机活塞组设计选 =0.77D=73.15毫米， =2.5 ； =3.9毫米, =9.75毫米。
2.3.3环岸的强度校核
在膨胀冲程开始时，在爆发压力作用下，第一道活塞环紧压在第一环岸上。由于节流作用，第一环岸上面的压力p 比下面压力p 大得多(图2—3)，不平衡力会在岸根产生很大的弯曲和剪切应力，当应力值超过铝合金在其工作温度下的强度极限或疲劳极限时，岸根有可能断裂，专门的试验表明，当活塞顶上作用着最高爆发压力p =7.5MPa时，p 0.9p =6.75MPa，p =0.2p =1.5MPa。
2.1.3设计要求
活塞是在高负荷、高温、高速、润滑不良的条件下工作的，对它的设计要求：
（1）要选用热强度好、耐磨、比重小、热膨胀系数小、导热性好、具有良好减磨性、工艺性的材料；
（2）有合理的形状和壁厚。使散热良好，强度、刚度符合要求；
（3）保证燃烧室气密性好，窜气、窜油要少又不增加活塞组的摩擦损失；
（4）在不同工况下都能保持活塞与缸套的最佳配合；
（5）减少活塞从燃气吸收的热量，而已吸收的热量则能顺利地散走；
（6）在较低的机油耗条件下，保证滑动面上有足够的润滑油。
2.2活塞的材科
共晶铝硅合金是目前国内外应用最广泛的活塞材料，既可铸造，也可锻造。含硅9%作用的亚共晶铝硅合金，热膨胀系数稍大一些，但由于铸造性能良好，适应大量生产工艺的要求，应用也很广[。
The designingmission chiefly is piston seriesof95 set diesel engine at a high speed,includingpiston head ,pistonpacking ring ,the pistonpinand the piston skirt.
课程设计活塞
课程设计活塞一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握活塞的基本原理和结构，了解活塞在内燃机中的应用，培养学生进行活塞故障诊断和维修的能力。
1.描述活塞的结构和作用。
2.解释活塞在内燃机中的工作原理。
3.列举活塞常见的故障及其原因。
4.能够使用适当的工具对活塞进行拆装和检查。
5.能够诊断活塞故障并提出维修方案。
情感态度价值观目标：1.培养学生的团队合作意识和责任感。
2.培养学生对汽车维修行业的兴趣和职业认同感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括活塞的结构和作用、活塞在内燃机中的工作原理、活塞故障诊断和维修方法等。
1.活塞的结构和作用：介绍活塞的组成部分，如活塞顶、活塞裙、活塞环等，并解释其在内燃机中的作用。
2.活塞在内燃机中的工作原理：讲解活塞在内燃机中的运动规律和工作原理，包括活塞的往复运动和燃烧室的形成等。
3.活塞故障诊断和维修方法：介绍活塞常见的故障，如裂纹、磨损、变形等，并讲解相应的诊断和维修方法。
三、教学方法本课程的教学方法包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法：通过教师的讲解，使学生了解活塞的基本原理和结构，掌握活塞在内燃机中的工作原理。
2.讨论法：通过小组讨论，培养学生的团队合作意识和责任感，提高学生对活塞故障诊断和维修的深入理解。
3.案例分析法：通过分析实际案例，使学生能够将理论知识应用于实际问题，提高学生的解决问题的能力。
4.实验法：通过实验室的实践操作，使学生能够亲手拆装和检查活塞，培养学生的动手能力和实际操作技能。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备等。
1.教材：选择合适的教材，如《汽车发动机维修技术》等，作为学生学习的主要参考资料。
2.参考书：提供相关的参考书籍，如《内燃机原理与应用》等，供学生深入学习和参考。
3.多媒体资料：制作多媒体课件和教学视频，通过动画和图像等形式，使学生更直观地了解活塞的结构和作用。
4.实验设备：提供适当的实验设备，如活塞拆装工具、活塞检验仪器等，供学生进行实验操作和实践学习。
汽车发动机活塞销的选材与热处理工艺课程设计
1汽车发动机活塞销的零件图如下连杆图1汽车发动机活塞销零件尺寸图2服役条件与性能分析活塞销（英文名称：Piston Pin）,是装在活塞裙部的圆柱形销子，它的中部穿过连杆小头孔，用来连接活塞和连杆，把活塞承受的气体作用力传给连杆。
为了减轻重量，活塞销一般用优质合金钢制造，并作成空心。
塞销的结构形状很简单，基本上是一个厚壁空心圆柱。
其内孔形状有圆柱形、两段截锥形和组合形。
圆柱形孔加工容易，但活塞销的质量较大；两段截锥形孔的活塞销质量较小，且因为活塞销所受的弯矩在其中部最大，所以接近于等强度梁，但锥孔加工较难。
本次设计选用内孔为原形的活塞销。
服役条件：（1）高温条件下承受周期性强烈冲击和弯曲、剪切作用（2）销表面承受较大的摩擦磨损。
失效形式：由于承受周期性的应力，使其发生疲劳断裂和表面严重磨损。
性能要求：（1）活塞销在高温条件下承受很大的周期性冲击负荷，且由于活塞销在销孔内摆动角度不大，难以形成润滑油膜，因此润滑条件较差。
为此活塞销必须有足够的刚度、强度和耐磨性，质量尽可能小，销与销孔应该有适当的配合间隙和良好的表面质量。
在一般情况下，活塞销的刚度尤为重要，如果活塞销发生弯曲变形，可能使活塞销座损坏；（2）具有足够的冲击韧性；（3）具有较高的疲劳强度。
3技术要求活塞销技术要求：①活塞销全部表面渗碳，渗碳层深度为0.8〜1 . 2mm渗碳层至心部组织应均匀过渡，不得有骤然转变。
②表面硬度58〜64 HRC,同一个活塞销上的硬度差应V 3 HRG③活塞销心部硬度为24〜40 HRC。
④活塞销渗碳层的显微组织应为细针马氏体，允许有少量均匀分布的细小粒状碳化物，不得有针状和连续网状分布的游离碳化物存在。
心部的针状应是低碳马氏体及铁素体。
表活塞销内、外圆渗碳技术要求活塞销的材料一般为低碳钢或低碳合金钢，如20、15Cr、20Cr或2OCrMnTi等。
外表面渗碳淬硬，再经精磨和抛光等精加工。
这样既提高了表面硬度和耐磨性，乂保证有较高的强度和冲击韧性。
汽车发动机活塞销的选材与热处理工艺课程设计
汽车发动机活塞销的选材与热处理工艺课程设计
一、研究背景
二、研究目的
研究汽车发动机活塞销的选材与热处理工艺，旨在提供一个综合实用的技术方案，以提高活塞销的性能和使用寿命，同时降低成本、提高效率和节能。
三、研究内容
1.材料选择：考虑活塞销在使用中会受到高温、高压和摩擦等环境，要求材料既具有耐热、耐腐蚀性又具有良好的机械加工性能。
因此，主要选用铝镁合金、钛合金、铜镍合金和钛铝合金等高强度耐热合金作为发动机活塞销的材料。
2.热处理工艺：活塞销的热处理工艺主要有淬火、回火、正火以及表面渗碳等。
淬火的目的是使材料的内部结构更为紧凑，以提高活塞销的强度和耐磨性；回火的目的是使活塞销表面硬度更高；正火的目的是消除内部应力；表面渗碳的目的是提高活塞销的表面抗磨性和耐腐蚀性。
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专业课程设计任务书学生姓名： XXXX 班级：材科102设计题目：活塞销冷挤压模具材料的选择及工艺设计设计内容：1、根据零件工作原理，服役条件，提出机械性能要求和技术要求。
2、选材，并分析选材依据。
3、制订零件加工工艺路线，分析各热加工工序的作用。
4、制订热处理工艺卡，画出热处理工艺曲线，对各种热处理工艺进行分析，并分析所得到的组织，说明组织及性能的检测方法与使用的仪器设备。
5、分析热处理过程中可能产生的缺陷及补救措施。
6、分析零件在使用过程中可能出现的失效方式及修复措施。
1目录0前言 (3)1活塞销冷挤压模具工作条件及性能要求 (4)1.1活塞销冷挤压模具工作条件 (4)1.2冷挤压模具的性能要求 (4)1.2.1冷挤压模具的机械性能要求 (4)1.2.2冷挤压模具的技术性能要求 (5)2.活塞销冷挤压模具材料及选用方法 (6)2.1活塞销冷挤压模具材料的要求 (6)2.2活塞销冷挤压模具常用材料及选择 (6)3活塞销冷挤压模具热处理工艺制定及分析 (9)3.1活塞销冷挤压模具的加工工艺路线 (9)3.2锻造 (9)3.320C r M n T i热处理 (9)3.3.120C r M n T i退火（预处理） (9)3.3.2 20CrMnTi工艺（渗碳及回火淬火等工艺） (10)4活塞销热处理过程中可能出现的缺陷及预防措施 (12)5活塞销在使用过程中可能出现的失效方式 (13)6提高活塞销冷挤压模具寿命的途径 (16)7心得体会 (18)8参考文献 (19)20前言活塞销（英文名称：Piston Pin)是装在活塞裙部的圆柱形销子，它的中部穿过连杆小头孔，用来连接活塞和连杆，把活塞承受的气体作用力传给连杆。
为了减轻重量，活塞销一般用优质合金钢制造，并作成空心。
活塞销用来连接活塞和连杆，并将活塞承受的力传给连杆或相反。
活塞销在高温条件下承受很大的周期性冲击负荷，且由于活塞销在销孔内摆动角度不大，难以形成润滑油膜，因此润滑条件较差。
为此活塞销必须有足够的刚度、强度和耐磨性，质量尽可能小，销与销孔应该有适当的配合间隙和良好的表面质量。
在一般情况下，活塞销的刚度尤为重要，如果活塞销发生弯曲变形，可能使活塞销座损坏.。
活塞销孔是活塞推动点的回转部位，它是直线运动与旋转运动的交换点。
通过它将活塞与连杆小头组合起来，将直线运动转换为圆周运动。
由此可见，销孔在活塞连杆机构中十分重要。
它的正常与否关系到活塞在气缸内能否耐久运行。
在更新活塞时应注意以下要求，才能保障活塞销孔及销在发动机里起到应有的作用。
绞削全浮式活塞销孔时应保证两孔的同心度，两孔的偏摆和不同心度应控制在0.015毫米之内。
销与孔的间隙应在冷态时不可转动，在热态时(水沸点)可转动。
销与孔的接触面应在800/0以上，要光洁、平整。
这样就可避免活塞销敲击装配。
销与孔靠合面不良会加速磨损，造成活塞销异响。
两孔不同心而摆差较大者，不但活塞销与孔磨损加速，而且活塞与气缸壁磨损增加。
如果销与孔过紧，就会产生活塞粘缸，导致气缸拉缸。
如果活塞销孔长期松旷不加纠正，那就会导致销磨断卡簧，出现活塞销拉缸的严重故障。
活塞销是一种细长和空心的零件，若采用切削加工方法制造，将耗费大量的金属新材料和工时。
为了提高材料利用率和生产效率，采用了先进的冷挤压新工艺。
采用这种工艺，能使金属的纤维组织在强压力作用下不被破坏，并使金属产生适宜的塑形流动，形成所需要的形状，达到少无切削的目的。
此外，冷挤压模具寿命较高，零件质量稳定，故采用冷挤压生产活塞销是既经济又合理的先进加工方法。
31活塞销冷挤压模具工作条件及性能要求1.1活塞销冷挤压模具工作条件冷挤压是在常温下对金属材料进行塑性变形，其单位挤压力相当大，同时由于金属材料的激烈流动所产生的热效应可使模具工作部分温度高达200℃以上，加上剧烈的磨损和反复作用的载荷，模具的工作条件相当恶劣。
活塞的工作条件十分恶劣。
活塞在高温、高压、高速、润滑不良的条件下工作。
活塞直接与高温气体接触，瞬时温度可达2500K以上，因此，受热严重，而散热条件又很差，所以活塞工作时温度很高，顶部高达600～700K，且温度分布很不均匀；活塞顶部承受气体压力很大，特别是作功行程压力最大，汽油机高达3～5MPa，柴油机高达6～9MPa，这就使得活塞产生冲击，并承受侧压力的作用；活塞在气缸内以很高的速度(8～12m/s)往复运动，且速度在不断地变化，这就产生了很大的惯性力，使活塞受到很大的附加载荷。
活塞在这种恶劣的条件下工作，会产生变形并加速磨损，还会产生附加载荷和热应力，同时受到燃气的化学腐蚀作用。
它要承受高温（最高达2500℃以上）、高压（大气压力的40～60倍）、高速（12～20 m/s）、周期性冲击及化学腐蚀。
例如一个直径90 mm 的活塞，大约要承受3吨的压力，可见活塞确实是重担在肩。
为了减轻重量和惯性力，活塞一般用铝合金铸造，有些赛车的活塞采用锻造，结实耐用。
1.2冷挤压模具的性能要求1.2.1冷挤压模具的机械性能要求(1)模具应有足够的强度和刚度，要在冷热交变应力下正常工作；(2)模具工作部分零件材料应具有高强度、高硬度、高耐磨性，并有一定的韧性；(3)凸、凹模几何形状应合理，过渡处尽量用较大的光滑圆弧过渡，避免应力集中；(4)模具易损部分更换方便，对不同的挤压零件要有互换性和通用性；(5)为提高模具工作部分强度，凹模一般采用预应力组合凹模，凸模有时也采用组合凸模；(6)模具工作部分零件与上下模板之间一定要设置厚实的淬硬压力垫板，以扩大承压面积，减小上下模板的单位压力，防止压坏上下模板；4(7)上下模板采用中碳钢经锻造或直接用钢板制成，应有足够的厚度，以保证模板具有较高的强度和刚度。
1.2.2 冷挤压模具的技术性能要求(1)对模具要求高。
冷挤压时毛坯在模具中受三向压应力而使变形抗力显著增大，这使得模具所受的应力远比一般冲压模大，冷挤压钢材时，模具所受的应力常达2000MPa～2500MPa。
(2)需要大吨位的压力机。
由于冷挤压时毛坯的变形抗力大，需用数百吨甚至几千吨的压力机。
(3)毛坯在挤压前需进行表面处理。
(4)不宜用于高强度材料加工。
典型的冷挤压模具由以下几部分组成：工作部分如凸模、凹模、顶出杆等；传力部分如上、下压力垫板；顶出部分如顶杆、反拉杆、顶板等；卸料部分如卸料板、卸料环、拉杆、弹簧等；导向部分如导柱，导套、导板、导筒等；紧固部分如上、下模板、凸模固定圈、固定板、压板、模柄、螺钉等。
下图为实心件正挤压图1 典型冷挤压模具52.冷挤压模具材料及选用方法冷挤压时，模具型腔中单位挤压力可高达2000～2500MPa，还要经受着极高的摩擦阻力和温度变化，因此冷挤压模具的工作条件是十分恶劣的。
合理的选择冷挤压模具的材料比起其他模具显得更为重要。
2.1冷挤压工作零件材料的要求(1)必须具有高强度和高硬度，这样在挤压中可以避免工作零件本身的塑性变形、破坏和磨损。
(2)应具有相当高的韧性，可以避免由于冲击、偏心载荷，疲劳应力集中而引起的折断和开裂破坏。
(3)必须具有较高的耐磨性，使模具具有较高的使用寿命，以保证挤压件的尺寸精度。
(4)具有足够的耐热性能。
在冷挤压中，模具工作零件的局部温度可高达300℃左右，有时甚至更高，因此要求材料在这样的高温状态下硬度保持不变。
(5)材料必须有良好的加工性能，如在热加工时，锻造性能要好；机加工时要容易进行切削；热处理时，应有较宽的温度区间，变形和热裂倾向小。
当然，在大多数情况下，某种模具钢材不可能全部满足上述要求，应该根据具体的挤压情况来选择最能符合使用条件的材料。
2.2冷挤压工作零件常用材料及选择(1)碳素工具钢碳素工具钢是冷挤压模具钢中价格最低廉的钢种。
T10A是常用的碳素工具钢牌号。
其优点是加工及热处理方便，具有良好的切削和耐磨性能，但缺点是淬透性、强韧性及耐热性能差、热处理变形大、使用寿命低。
因此只能用于尺寸较小、形状简单、负载不大的模具零件，如压力垫板、顶料杆，纯铝、紫铜等软材料挤压凹模。
(2)高合金工具钢含铬量为12％的高合金工具钢是冷挤压模具材料中普遍采用的高碳高铬钢种。
Cr12、Cr12Mo和Cr12MoV是经常使用的牌号。
该类钢热处理变形小，淬透性好，耐磨性较高，韧性优良，适宜制作冷挤压凸模和凹模。
不过这类钢的碳化物偏析较为严重，尤其是大尺寸的材料，在制造模具之前要进行改锻，使碳化物分布均匀（1～3级），否则在使用中严重影响模具使用寿命，因此它比较适宜于作为有预应力圈的内凹模材料。
6(3)高速工具钢常用高速工具钢的牌号有：W18Cr4V和W6Mo5Cr4V2等。
该类钢种具有很高的强度、良好的耐磨性和韧性，尤其是高温硬度高、热硬性极好，抗软化变形能力强，是制造凸模的优良材料。
但是高速工具钢的碳化物分布不均匀，这种不均匀性随着钢材截面尺寸的增大而提高，使其力学性能下降。
在模具结构允许的前提下，应尽量选用小尺寸的高速工具钢原始棒料来制造模具零件。
(4)硬质合金一般用于冷挤压模具工作零件的硬质合金为钨钴系硬质合金，常有牌号有YG15、YG20、YG25，其中数字表示含钴量的百分比。
如YG15表示含钴量15％，其余为钛化钨。
硬质合金具有极高的硬度、良好的红硬性、较小的膨胀系数、足够的强度，并且耐磨、耐高温，是优良的模具材料。
但是硬质合金抗弯、抗拉强度低，所以常用作凹模或凹模镶块材料。
(5)钢结硬质合金钢结硬质合金是以铁粉加少量的合金元素（如铬铁、钼铁、钒铁和钨等）粉末作粘结剂，以碳化钛为硬质相，用一般粉末冶金方法烧结而成。
由于其基体为钢，因此可以切削加工、焊接、热处理，甚至还可以进行一定程度的塑性变形。
同时又含有大量的碳化钛，从而保留了硬质合金的高硬度和高耐磨性，并具有硬质合金所没有的较好的抗弯强度和韧性，是一种新型的冷挤压模具材料。
(6)合金碳素工具钢在碳素工具钢的基础上加入合金元素，性能与碳素钢类似。
2.3 20CrMnTi性能特点2.2 20CrMnTi的成分分析各合金元素的作用：C的作用：钢中含碳量增加，硬度、屈服点和抗拉强度升高，但延展性、磁性、可锻性、电导性、塑性、塑性应变比R和冲击性降低。
当碳量0.23%超7过时，钢的焊接性能变坏，因此用于焊接的低合金结构钢的含碳量一般不超过0.20%。
碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力，在露天料场的高碳钢就易锈蚀。
此外，碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。
Si的作用：在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂，所以镇静钢含有0.15～0.30%的硅。
如果钢中含硅量超过0.50～0.60%,硅就算合金元素。
硅能显著提高钢的弹性极限、屈服点和抗拉强度，故广泛用于作弹簧钢。
在调质结构钢中加入1.0～1.2%的硅，强度可提高15～20%硅和钼、钨、铬等结合，有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用，可制造耐热钢。