冷沖壓模具選材制造與壽命(編輯修改稿)
2025-01-19 03:19 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 塑性變形的危險是很小的。 ? 當零件形狀簡單且生產(chǎn)數(shù)量不大時，對于中等尺寸的模具而言 DF2， DF3鋼足以勝任。但對于大尺寸模具而言，由于淬透性的原因就需要選用高合金鋼材，在這里 CALMAX鋼將是一個良好的選擇。 ? 當零件形狀相對簡單，而模具要求壽命長及抗磨粒磨損時，選XW41， XW42是一個好的選擇。而當零件形狀復雜時，則由于破裂危險的增高， ASP 23是很好的選擇。 ? 若模具壽命要求很長則必須具備極高的抗磨粒磨損能力，在此就該選擇 VANADIS10（無論零件形狀簡單或復雜均可勝任）。 ? ●軟的（ 150HV）奧氏體不銹鋼厚板（ 5mm）的沖壓 ? (1)粘著磨損是主要磨損機理 ? (2)存在明顯的破裂或崩角風險 ? (3)模具存在一定的塑性變形危險，對此可通過提高工具鋼硬度和韌性來克服 ? 對于無論零件形狀如何，但模具壽命要求短的問題， CALMAX是一個完美的選擇。 ? 對于無論零件形狀如何，但壽命要求較長或很長的情況，VANADIS是一個明智的選擇。 ? 根據(jù)產(chǎn)品批量選擇工具鋼 ? 有關(guān)模具工作壽命，中，長的定義是靠經(jīng)驗的。通常情況下，低壽命定義為 100， 000件以下產(chǎn)量，中壽命為 100， 000至 1， 000，000件產(chǎn)量，長壽命為 1， 000， 000件以上產(chǎn)量。然而，這種定義法并未考慮到被加工材料的厚度和硬度因素，而這兩種因素又會對模具的磨損，崩角或破裂產(chǎn)生影響。為彌補這些不足，新的工作壽命定義如下所述： ? 短工作壽命：一副低合金制造的模具，就能生產(chǎn)所需的產(chǎn)品數(shù)量。 ? 中工作壽命：一副由中等壽命制造的模具，就能生產(chǎn)所需的數(shù)量。 ? 長工作壽命：必須使用不止一副模具，才能滿足產(chǎn)量的要求，這時就必須使用高壽命工具鋼。 ? ASSAB冷作工具鋼按短，中，長工作壽命分成三組： ? 短工作壽命鋼： CARMO/CALMAX ， DF2， DF3 ? 中工作壽命鋼： CALMAX， XW10， XW41， XW42 。SKD11 ? 長工作壽命鋼： VANDIS 4， ASP23， XW5， VANADIS 10 七、模具制作 ? 工具鋼能在維修最少，故障率最少的情況下獲得優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品，這并不僅僅是選擇正確模具鋼，正確的模具制作也是極其重要的。如果在這方面不能做好，那么在模具生產(chǎn)過程中將會發(fā)生許多問題。正如前面章節(jié)中提到：失效機理會由于不合適的模具制作而增多，不正確的模具制作會導致工具使用壽命嚴重降低。 ? 基本的工具設計： ? 無用多言，模具必須適當設計才能勝任將來的工作。當然，如果模具由于被加工材料很厚且很硬而處于嚴重負載狀態(tài)，那么即使考慮模具設計和被加工材料厚度也可能無濟于事。 ? 下列有關(guān)模具設計方面的基本建議其作用在于避免工具在熱處理或使用中的早期失效。 ? ●足夠的總體尺寸以確?；镜哪＞邚姸群椭? ? ●避免尖角，盡可能用圓角替代。 ? ●應避免在模具設計中鄰近區(qū)域厚薄相差懸殊。 ? ●避免由于壓制，粗加工或切削刀痕等潛在因素造成的應力增加。 ? ●在孔洞與模具表面之間保留充足的厚度。 ? ●對于形狀復雜的模具通常最好采用拼塊組合，由此可以減少熱處理風險并且易于矯正和替換。 ? 脫碳層： ? 在模具鋼棒的生產(chǎn)過程中，要阻止表層不被脫碳和氧化是不可能的。鋼棒的脫碳程度取決于鋼材的成份，同時也取決于加熱方法。有時鋼棒上并沒有完全被脫碳的表層，但卻有可能在表面的某一區(qū)域出現(xiàn)含碳量低于平均水平的情況。 ? 在鋼棒制成模具之前，去除表面脫碳層是很重要的。如果不進行這道工序，將發(fā)生下列情況： ? ●模具可能在熱處理（淬火）或生產(chǎn)過程中破裂 ? ●模具工作面會發(fā)生塑性變形 ? ●模具耐磨性下降 ? 由于電火花的關(guān)系，鋼材表面脫碳層的去除也很重要。那些在淬火過程中由于存在脫碳層而導致破裂的現(xiàn)象已眾所周知。 ? 具體的脫碳層去除量視鋼材尺寸和形狀而定，各種組織如 AISI等，均對此提供也各自的標準。 ? 研磨 ? 使用正確的研磨技術(shù)對于模具制作和模具性能均有積極的作用。在研磨過程中由于高溫，摩擦力和壓力互相結(jié)合而在模具表面產(chǎn)生和應力可用下列方法控制至最小值： ? ●使用經(jīng)適當削銳的砂輪 ? ●限定砂輪壓力 /金屬磨削率或砂輪進刀深度。
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