提高模具壽命應(yīng)用技術(shù)實(shí)例的評(píng)論-展示頁
2025-07-01 14:46本頁面
【正文】 力能消除約75%～80%，而如果500～600℃回火1h，則殘留應(yīng)力能消除達(dá)90%?！ 、?模具淬火后存在很大的殘留應(yīng)力，它往往引起模具變形甚至開裂。 低溫電解滲硫可降低金屬變形時(shí)的摩擦力，提高抗咬粘性能。如能在這種熱處理以前先行熱處理一次，即加熱至1100℃保溫，油冷，700℃高溫回火，則模具壽命能大幅度提高?！ 、?對(duì)高速鋼采用低淬、高回工藝比較好，淬火溫度低，回火溫度偏高，可大大提高韌性，盡管硬度有所降低，但對(duì)提高因折斷或疲勞破壞的模具壽命極為有效?！ 、?模具型腔大而壁薄時(shí)需要采用正常淬火溫度的上限，以使殘留奧氏體量增加，使模具不致脹大。模具熱處理包括鋼材鍛造后的退火，粗加工以后高溫回火或低溫回火，精加工后的淬火與回火，電火花、線切割以后的去應(yīng)力低溫回火。通過鍛造能有效改善工具鋼的碳化物偏析，一般鍛造后可降低碳化物偏析2級(jí)，最多為3級(jí)。如果碳化物偏析嚴(yán)重，可能引起過熱、過燒、開裂、崩刃、塌陷、拉斷等早期失效現(xiàn)象。根據(jù)碳化物偏析對(duì)模具壽命的影響，必須限制碳化物的不均勻度，對(duì)精密模具和負(fù)荷大的細(xì)長凸模，必須選用韌性好強(qiáng)度高的模具鋼，碳化物不均勻度應(yīng)控制為不大于3級(jí)。只有在確信模具材料合格的情況下，才能使用。 在大批量生產(chǎn)選用模具材料時(shí)，應(yīng)選用長壽命的模具材料，如硬質(zhì)合金，高強(qiáng)韌、高耐磨模具鋼(如SKD11,SLD,DC53等)；對(duì)小批量或新產(chǎn)品試制可采用國產(chǎn)的4Cr12等模具材料；對(duì)于易變形、易斷裂失效的通用模具，需要選用高強(qiáng)度、高韌性的材料DF2；熱沖模則要選用具有良好的韌性、強(qiáng)度、耐磨性和抗冷熱疲勞性能的材料（ 如DAC）?！ ?具有可鍛性、淬硬性、淬透性、淬火裂紋敏感性和磨削加工性、熱穩(wěn)定性和耐熱疲勞性等。 ?、?根據(jù)模具的工作條件、生產(chǎn)批量以及材料本身的強(qiáng)韌性能來選擇模具用材，應(yīng)盡可能選用品質(zhì)好的鋼材。 沖壓模具工作時(shí)要承受沖擊、振動(dòng)、摩擦、高壓和拉伸、彎扭等負(fù)荷，甚至在較高的溫度下工作（如冷擠壓），工作條件復(fù)雜，易發(fā)生磨損、疲勞、斷裂、變形等現(xiàn)象。在沖裁中有可能被拉入模具間隙中，使零件產(chǎn)生毛刺，甚至損壞模具刃口，降低模具壽命?！ 、?排樣方式與搭邊值大小對(duì)模具壽命的影響很大，過小的搭邊值，往往是造成模具急劇磨損和凸、凹?？袀闹饕?。連續(xù)模具應(yīng)設(shè)計(jì)4根導(dǎo)柱導(dǎo)向，這樣導(dǎo)向性能好。為提高模具壽命，必須根據(jù)工序性質(zhì)和零件精度等要求，正確選擇導(dǎo)向形式和確定導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的精度?！ 、?模具的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)精度。浮動(dòng)模柄可避免沖床對(duì)模具導(dǎo)向精度的不良影響。一般情況下，沖裁間隙放大可以延長切飛邊模壽命。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)從保證成型零件充分接觸的前提下盡可能放大，避免產(chǎn)生倒錐，影響沖件脫料出模，如圓角半徑R過小且沒有光滑過渡，則容易產(chǎn)生裂紋。 ?、? 整體模具的凹圓角半徑很易造成應(yīng)力集中，并引起開裂，對(duì)于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的凹模采用鑲拼結(jié)構(gòu)，減少應(yīng)力集中。特別是設(shè)計(jì)小孔凸模時(shí)采用導(dǎo)向裝置結(jié)構(gòu)，能保證模具零件相互位置的精度，增加模具抗彎曲、抗偏載的能力，避免模具不均勻磨損，從而延長模具壽命。因此對(duì)模具的主要工作零作（如沖模的凸、凹模等）要求其導(dǎo)向精度高、同心度和中性好及沖裁的間隙合理。 模具結(jié)構(gòu)對(duì)模具受力狀態(tài)的影響很大，合理的模具結(jié)構(gòu)能使模具工作時(shí)受力均勻，不易偏載，應(yīng)力集中小。 二、影響沖壓模具壽命的主要因素 研究表明：模具的使用壽命與模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、模具鋼材選用、熱處理、表面處理、機(jī)械加工研磨、線切割工藝，沖壓設(shè)備、沖壓材料及工藝，模具潤滑、保養(yǎng)維修水平差等諸多因素有關(guān)。是否產(chǎn)生塑性變形，起主導(dǎo)作用的是機(jī)械負(fù)荷以及模具的室溫強(qiáng)度。塑性變形的失效形式表現(xiàn)為鐓粗、彎曲、形腔脹大、塌陷等。 ?、?塑性變形失效 模具在工作時(shí)承受很大的應(yīng)力，而且不均勻。模具材料多為中、高強(qiáng)度鋼，斷裂的形式多為脆性斷裂。 ?、?斷裂失效 模具出現(xiàn)大裂紋或分離為兩部分和數(shù)部分喪失工作能力時(shí)，成為斷裂失效。 c. 磨蝕磨損 在摩擦過程中，模具表面和周圍介質(zhì)發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)反應(yīng)，再加上摩擦力的機(jī)械作用，引起表面材料脫落的現(xiàn)象叫磨蝕磨損。 b. 氣蝕磨損和沖蝕磨損 金屬表面的氣泡破裂，產(chǎn)生瞬間的沖擊和高溫，使模具表面形成微小麻點(diǎn)和凹坑的現(xiàn)象叫氣蝕磨損。由于表面的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，接觸表面逐漸失去物質(zhì)的現(xiàn)象叫磨損。 模具種類繁多，工作狀態(tài)差別很大，損壞部位也各異，但失效形式歸納起來大致有三種，即磨損、斷裂、塑性變形?！ ?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，簡稱模具壽命，模具首次修復(fù)前生產(chǎn)出的合格產(chǎn)品的數(shù)目，叫首次壽命；模具一次修復(fù)后到下一次修復(fù)前所生產(chǎn)出的合格產(chǎn)品的數(shù)目，叫修模壽命。早期失效的形式有塑性變形、斷裂、局部嚴(yán)重磨損等。模具的失效分為非正常失效和正常失效。它包括反復(fù)刃磨和更換易損件，直至模具的主要部分更換所成形的合格制件總數(shù)?！ ≌? 本文從模具壽命的概念入手，說明了模具的失效形式及原理，通過對(duì)影響模具壽命的各方面因素進(jìn)行分析，提供了模具壽命管理的有效方法和可靠數(shù)據(jù)。提高模具壽命應(yīng)用技術(shù)實(shí)例的評(píng)論 5 編者按: 隨著模具工業(yè)的不斷發(fā)展，模具的應(yīng)用越來越廣泛。目前國內(nèi)大多數(shù)模具企業(yè)，模具的使用壽命還比較低，而且缺乏對(duì)模具壽命管理的理論認(rèn)識(shí)和指導(dǎo)依據(jù)，這不僅會(huì)影響模具沖壓生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量，而且會(huì)造成模具材料、加工工時(shí)等成本的巨大浪費(fèi)，增加產(chǎn)品的成本并降低生產(chǎn)效率，嚴(yán)重影響模具企業(yè)產(chǎn)品市場的競爭力?！ ￡P(guān)鍵詞: 模具壽命 模具使用壽命 模具失效 模具維修 壽命管理 一、模具壽命的概念原理 模具壽命是指在保證制件品質(zhì)的前提下,模具所能達(dá)到的生產(chǎn)次數(shù)(沖壓次數(shù)、成型次數(shù))?！ ?模具使用壽命：模具已經(jīng)生產(chǎn)的次數(shù)。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)就不能工作。正常失效是指模具經(jīng)大批量生產(chǎn)使用，因緩慢塑性變形或較均勻地磨損或疲勞斷裂而不能繼續(xù)工作。模具壽命是首次壽命與各次修復(fù)壽命的總和。 ?、?磨損失效 模具在工作時(shí)，與成形坯料接觸，產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。磨損失效可分以下幾種： a. 疲勞磨損 兩接觸表面相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，在循環(huán)應(yīng)力(機(jī)械應(yīng)力與熱應(yīng)力)的作用下，使表面金屬疲勞脫落的現(xiàn)象稱為疲勞磨損?！ ∫后w和固體微小顆粒反復(fù)高速?zèng)_擊模具表面，使模具表面局部材料流失，形成麻點(diǎn)和凹坑的現(xiàn)象叫沖蝕磨損。 在模具與工件(或
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