模具失效的形式(ppt73頁)-wenkub
2023-03-20 19:50:54 本頁面
【正文】 分類 根據(jù)磨損程度，分為：輕微粘著磨損（ 氧化磨損） 和嚴(yán)重粘著磨損（涂抹、擦傷、膠合）。 模具失效形式及機(jī)理 要特征是磨損產(chǎn)物多為片狀或小顆粒。 模具失效形式及機(jī)理 主要特征是模具表面有明顯的劃痕或犁溝，磨損物為條狀或切屑狀。 模具的磨損： 坯料與模具之間接觸，成型過程中產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，造成磨損。 模具失效形式及機(jī)理 模具因類型不同、生產(chǎn)的產(chǎn)品不同，失效的形式也不同。 對(duì)同一產(chǎn)品同一模具材料，應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品批量選取最合理的模具結(jié)構(gòu)。 模具壽命是首次壽命與各次修復(fù)壽命的總和。 ? 舉例 ， 斷裂失效過程 ? 總之 ， 失效發(fā)展過程是： ? 模具損傷 → 損傷積累 → 模具失效的過程。 非正常失效 (早期失效 )是指模具未達(dá)到一定的工業(yè)水平下公認(rèn)的壽命時(shí)就不能服役。模具失效概念 ? 知識(shí)點(diǎn)： ? 模具失效 ? 模具損傷 ? 模具使用壽命 ? 模具失效 —— 是指模具喪失正常的使用功能 ， 不能通過一般的修復(fù)方法使其重新服役的現(xiàn)象 。早期失效的形式有塑性變形、斷裂、局部嚴(yán)重磨損等。 模具壽命 模具正常失效前，生產(chǎn)出的合格產(chǎn)品的數(shù)目，叫模具正常壽命，簡(jiǎn)稱模具壽命。 模具壽命與產(chǎn)品成本的關(guān)系 產(chǎn)品成本由原材料費(fèi)、工資費(fèi)、設(shè)備折舊費(fèi)、模具設(shè)計(jì)制造費(fèi)、管理費(fèi)等組成。 模具失效分類 ? 按時(shí)間結(jié)果分為： ? 早期失效 由設(shè)計(jì)或制造缺陷造成； ? 隨機(jī)失效 生產(chǎn) 、 管理 、 環(huán)境等偶然因素造成； ? 耗損失效 長(zhǎng)期使用結(jié)果 ， 壽命終止 。如：鍛模失效主要因?yàn)槌叽绮环弦蠡蝈懩Ｆ屏眩凰芰夏＞叱３Ｒ虮砻婀鉂嵍炔粔蚨А? 磨損的結(jié)果 :(1)模具尺寸發(fā)生變化 ； (2)模 具表面狀態(tài)發(fā)生變化，如粗糙度增加、產(chǎn)生劃痕等。 二、磨粒磨損 (一 ) 磨粒磨損的機(jī)理（圖 3圖 32） 模具失效形式及機(jī)理 磨料磨損時(shí)，作用在質(zhì)點(diǎn)上的力分為垂直分力和水平分力。 (一 )粘著磨損的機(jī)理 模具與工件表面的實(shí)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。 輕微粘著磨損（氧化磨損） ： 粘結(jié)點(diǎn)強(qiáng)度 低于 模具和工件的強(qiáng)度時(shí)發(fā)生。 （二）粘著磨損的分類 模具失效形式及機(jī)理 擦傷： 粘結(jié)點(diǎn)強(qiáng)度 高于 模具和工件的強(qiáng)度時(shí)發(fā)生。 摩擦副之間粘著面積較大，不能作相對(duì)運(yùn)動(dòng) 稱咬死。塑性材料形成的粘著結(jié)點(diǎn)的破壞以塑性流動(dòng)為主，它發(fā)生在離表面一定的深度處，磨屑較大。 模具失效形式及機(jī)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(jié)的可能性。 模具失效形式及機(jī)理 接觸疲勞磨損，主要特征為磨損表面有裂紋、小坑等，磨損產(chǎn)物為塊狀或餅狀。 模具疲勞磨損有 機(jī)械疲勞磨損、冷熱疲勞磨損 。 ③ 表面粗糙度：表面粗糙度低，接觸面積大，接觸應(yīng)力小，提高抗疲勞磨損能力。 五、氣蝕磨損和沖蝕磨損 （一） 氣蝕磨損 定義：模具表面的氣泡破裂，產(chǎn)生瞬間的沖擊和高溫，使模具表面形成微小的麻點(diǎn)和凹坑的現(xiàn)象叫氣蝕磨損。 當(dāng)小液滴速度特別高，高于 100m/s 時(shí)，產(chǎn)生的沖擊應(yīng)力會(huì)超過材料的屈服強(qiáng)度，造成局部材料斷裂。在注塑模具和壓鑄模具中易出現(xiàn)。（腐蝕 +磨損） 腐蝕磨損， 它的主要特征是磨損表面有化學(xué)反應(yīng)膜或小麻點(diǎn)，但麻點(diǎn)比較光滑。 反應(yīng)物被磨掉后，新鮮表面暴露出來，重新與周圍介質(zhì)發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)反應(yīng)，重復(fù)第一階段。由于氧化膜不斷生成與剝落造成的磨損稱為氧化磨損。 （ 3）氧化膜的密度小于金屬密度：隨著氧化膜的生長(zhǎng)，膜的體積不斷膨脹，在膜內(nèi)形成平行于表面的壓應(yīng)力和垂直于表面使膜脫離表面的拉應(yīng)力，膜愈厚，內(nèi)應(yīng)力愈大，膜易剝落。 為了防止和減輕腐蝕磨損，可從表面處理工藝、潤(rùn)滑材料及添加劑的選擇等方面采取措施。 模具失效形式及機(jī)理 模具失效形式及機(jī)理 斷裂失效 模具出現(xiàn)大裂紋或分離為兩部分或數(shù)部分，喪失服役能力時(shí)，稱為斷裂失效。 模
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