模具失效的形式(ppt73頁)-文庫吧
2025-02-19 19:50 本頁面
【正文】 模具材料硬度 ③ 模具與工件表面壓力 ④ 磨粒尺寸與工件厚度的相對比值 模具失效形式及機理 二、磨粒磨損 (三 ) 提高耐磨粒磨損的措施 ① 提高模具材料的硬度 ② 進行表面耐磨處理 ③ 采用防護措施 模具失效形式及機理 三、粘著磨損 粘著磨損的定義：工件與模具表面相對運動時，由于表面凹凸不平，粘著的結點發(fā)生剪切斷裂，使模具表面的材料轉移到工件上或脫落的現(xiàn)象。 模具失效形式及機理 要特征是磨損產物多為片狀或小顆粒。 (一 )粘著磨損的機理 模具與工件表面的實際接觸面積只有名義上的 %，只有少數(shù)微觀凸起處接觸，壓力很大，引起塑性變形，加上表面因摩擦而溫度升高，局部金屬軟化或熔化，使表層的氧化膜破裂，使新鮮材料暴露，造成工件與模具材料純金屬接觸，分子間互相吸引、滲透、粘著，使這些突起處聯(lián)接起來。隨著相對運動的進行和接觸部分的溫度急劇下降，突起處相當于進行了一次局部淬火，使粘著部分材料強度增加，形成淬火裂紋，最后造成撕裂和剝落。圖 35為粘著磨損過程。 模具失效形式及機理 （二）粘著磨損的分類 根據(jù)磨損程度，分為：輕微粘著磨損（ 氧化磨損） 和嚴重粘著磨損（涂抹、擦傷、膠合）。 輕微粘著磨損（氧化磨損） ： 粘結點強度 低于 模具和工件的強度時發(fā)生。接點的剪切損壞基本上發(fā)生在粘著面上，表面材料的轉移十分輕微。 模具失效形式及機理 （二）粘著磨損的分類 模具失效形式及機理 涂抹： 粘結點強度 介于 模具和工件的強度之間時發(fā)生。 接點的剪切損壞發(fā)生在離粘著面不遠的較軟金屬的淺層內，使較軟金屬粘附并涂抹在較硬金屬表面上。 （二）粘著磨損的分類 模具失效形式及機理 擦傷： 粘結點強度 高于 模具和工件的強度時發(fā)生。 接點剪切損壞主要發(fā)生在較軟金屬的淺層內，有時硬金屬表面也有擦痕。轉移到硬表面上的粘結物又擦削較軟表面。如銅與鋼摩擦時，剪切大多發(fā)生在銅表層內，但鋼表面也殘留少量的小坑； （二）粘著磨損的分類 模具失效形式及機理 膠合（ 咬死） ： 粘結點強度 遠遠高于 模具和工件的強度時發(fā)生。 摩擦副之間粘著面積較大，不能作相對運動 稱咬死。剪切發(fā)生在模具或工件較深的地方。 模具失效形式及機理 載荷對碳鋼表面磨損量的影響 （三）影響粘著磨損的因素 ① 表面壓力 T1（ 接觸壓應力小于材料硬度的 1/3），磨損主要是通過氧化碎屑的脫落而產生的，屬于輕微氧化磨損區(qū)； T1與 T2之間為嚴重磨損區(qū)，磨屑尺寸增大，加厚，且多為金屬屑； 當載荷繼續(xù)增大超過 T2后，表面內摩擦增大而溫度很高，可能發(fā)生相變，并形成白層，形成不易破碎的氧化膜，因而耐磨。 （三）影響粘著磨損的因素 ② 材料性質 脆性材料比塑性材料粘著傾向小。塑性材料形成的粘著結點的破壞以塑性流動為主，它發(fā)生在離表面一定的深度處，磨屑較大。而脆性材料粘結點的破壞主要是剝落，損傷深度較淺，同時磨屑容易脫落，不堆積在表面上。 密排六方結構的金屬材料粘著傾向小，面心立方點陣的金屬粘著傾向明顯大于其他點陣的金屬； 多相的金屬比單相的金屬粘著傾向小； 互溶性大的材料 (包括相同金屬或相同晶格類型的金屬 )所組成的摩擦副粘著傾向大；互溶性小的材料 (異種金屬或晶格結構不相近的金屬 )組成的摩擦副粘著傾向小。 模具失效形式及機理 （三）影響粘著磨損的因素 ③ 材料硬度 模具材料硬度越大，磨損越?。环粗?，磨損越大。 模具失效形式及機理 (四 ) 提高耐粘著磨損性能的措施 ① 合理選用模具材料 選與工件互溶性小的材料，減小親合力，降低粘結的可能性。 ② 合理選用潤滑劑和添加劑 潤滑油膜一方面可防止金屬表面直接接觸，另一方面可減小摩擦，成倍提高抗粘著磨損的能力。 ③ 采用表面處理 通過表面化學熱處理，如滲硫、硫氮共滲、磷化、軟氮化等熱處理工藝，使表面生成一化合物薄膜，或為硫化物，磷化物，含氮的化合物，使摩擦系數(shù)減小，起到減磨作用也減小粘著磨損。 模具失效形式及機理 四、疲勞磨損 疲勞磨損的定義： 工件與模具表面相對運動時，在循環(huán)應力（機械應力與
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