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冷沖模具失效形式及改進(jìn)

冷沖模具失效形式及改進(jìn)

發(fā)布日期:2020-07-27 作者: 點(diǎn)擊:

冷沖模具的工作條件較為復(fù)雜和惡劣,模具在使用過(guò)程中往往交織著多種損傷,使用過(guò)程中,容易出現(xiàn)以下失效形式:  


1、斷裂失效:斷裂失效是指模具在使用中突然出現(xiàn)大裂紋或破損而失效。模具材料韌度和強(qiáng)度不夠,是產(chǎn)生斷裂失效兩大因素。  


2、磨損失效:磨損失效時(shí)模具的工作部件與被加工材料之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的損耗過(guò)大而失效。為防止磨損失效,常采用高鉻合金鋼,但其碳化物尺寸大偏析嚴(yán)重也常導(dǎo)致脆性斷裂。 


3、變形失效:變形失效指模具發(fā)生永久變形,造成模具失效。常采用淬透性較好的高碳低合金鋼、高碳高合金鋼。但當(dāng)模具較大較厚時(shí),淬火工藝不當(dāng),也可能出現(xiàn)變形失效?! ?/span>


4、疲勞失效:疲勞失效指模具在交變應(yīng)力作用下,裂紋不斷生成、擴(kuò)大,最終失效。  


為提高冷沖模具的質(zhì)量,避免失效,生產(chǎn)中常采用以下措施:  


1、合理選材:斷裂失效為主,可選擇韌性好的材料CrWMn鋼、9Mn2V鋼、GD、CH鋼等;磨損失效為主,可采用Cr12、Cr12MoV、LD、GM鋼等。  


2、熱處理:1)提高高溫調(diào)質(zhì)加熱溫度可以使碳化物細(xì)化固溶,高溫回火可以改善碳化物形態(tài)和分布、細(xì)化晶粒增加工件塑性。2)為避免模具失效,加熱過(guò)程中分級(jí)加熱,縮短高溫停留時(shí)間,放入冷卻劑后旋轉(zhuǎn)翻轉(zhuǎn)力求冷卻均勻,以減小淬火變形及小裂紋的產(chǎn)生?! ?/span>


3、合理鍛造:采用十字鐓拔法鍛造(軸向、徑向反復(fù)鐓拔),可以使高鉻合金鋼模具鍛后的碳化物級(jí)別小于3級(jí)。同時(shí),嚴(yán)格控制鍛造溫度,防止鍛造裂紋產(chǎn)生;鍛后常用余熱球化退火,以利于最終熱處理?! ?/span>


4、線切割加工:模具采用多次線切割加工,最后精修采用小能量減小白亮層厚度和裂紋深度。線切割加工后采用200℃補(bǔ)充回火消除線切割附加應(yīng)力,可以有效提高模具壽命。


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