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六大因素影響沖模耐用度
????????耐用度對沖模的使用有著密切的關(guān)系,如果說耐用度不好,就會導(dǎo)致沖模早期損壞而不能正常使用,因此我們在使用沖模是要懂得哪些因素會影響沖模的耐用度,這樣不僅能夠提高沖模的使用性能,還能延長沖模的使用壽命。
????????六大因素影響沖模耐用度:
????????1、結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理的影響
????????沖模結(jié)構(gòu)是影響沖模耐用度的關(guān)鍵,結(jié)構(gòu)不合理容易造成剛性差和壁厚分布不均勻,以及表面缺陷(如表面氧化、脫碳、裂痕、疤痕)都會影響材料的性能,造成沖模的早期失效。
????????2、沖模材料選擇的影響
????????選擇合適的沖模材料可以防止沖模早期失效。夾雜物使沖模內(nèi)部產(chǎn)生裂紋,引起脆性斷裂,在進(jìn)一步的熱處理和使用中,該裂紋進(jìn)一步擴展而引起沖模開裂。鋼材在進(jìn)行熱加工和退火時,再機加工后有時仍殘留脫碳層,由于內(nèi)外層組織不同,造成熱處理冷卻速度不一致,產(chǎn)生裂紋,引起沖模開裂。含有較高的炭和合金元素,有較多的共晶化合物,導(dǎo)致淬火時常常出現(xiàn)沿著帶狀碳化物分布的裂紋,沖模在使用過程中裂紋進(jìn)一步擴展,造成沖模開裂。
????????3、沖模機械加工的影響
????????沖模的型腔部分或沖頭的圓角部分,在機械加工中常常因進(jìn)刀太深而留下刀痕,造成應(yīng)力集中,淬火時相應(yīng)部位的裂紋進(jìn)一步擴展,導(dǎo)致沖模開裂。電加工時,沖模被加熱到高溫度,使組織發(fā)生變化,即電加工異常層受到交變應(yīng)力的反復(fù)作用,微裂紋變成大裂紋,導(dǎo)致沖模開裂而報廢。研磨加工會導(dǎo)致研削表面過熱,或引起表面軟化,硬度降低,使沖模在使用中因磨損嚴(yán)重,或由于熱應(yīng)力而產(chǎn)生磨削裂紋,最后導(dǎo)致沖模早期失效。
????????4、沖模熱處理規(guī)范的影響
????????沖模在機械加工后都應(yīng)進(jìn)行淬火、回火等熱處理。加熱溫度的高低、時間的長短、冷卻速度的大小、保護(hù)氣氛等工藝參數(shù)選擇不當(dāng)都會影響沖模的耐用度。模具鋼中含有較多的炭和較多的合金元素,導(dǎo)熱性差,加熱的速度不能太快。
????????當(dāng)發(fā)生氧化時,沖模表面易劃傷,尺寸變小,使用易產(chǎn)生早期疲勞裂紋,當(dāng)造成脫碳時,表面硬度顯著降低,造成早期磨損;淬火溫度過高,易造成晶粒長大,使鋼呈現(xiàn)出脆性,因而沖模的使用中常常出現(xiàn)裂紋、崩刀、折斷等事故,相反,淬火溫度過低,鋼的抗壓強度也低,沖頭易出現(xiàn)鼓行而失效。對于不同的沖模材料,應(yīng)根據(jù)所要求的組織形態(tài),選用不同的冷卻速度,對于高合金鋼,由于含有較多的合金元素,淬火性較低,可以采用油冷、空冷,甚至等溫淬火、分級淬火等工藝。沖模表面的強化處理也是提高沖模使用壽命的一個很重要途徑,氮化、滲硼、滲碳以及鍍鉻等都具有一定的效果,當(dāng)強化工藝控制不嚴(yán)格或強化方法選擇不當(dāng)時,就不可能獲得預(yù)期效果,反而導(dǎo)致沖模的早期失效。
????????5、各種操作條件
????????如鍛打溫度、潤滑劑及潤滑方法、冷卻速度、補焊、預(yù)熱溫度及設(shè)備情況等都對沖模的耐用度有很大影響。 必須嚴(yán)格控制,正確使用,才能發(fā)揮沖模材料的性能而獲得較高的沖模壽命,其中補焊時焊接處容易出現(xiàn)裂紋,由于拉、壓交變應(yīng)力的作用,裂紋擴展使沖模使用壽命縮短。
????????6、沖模工作溫度的影響
????????沖模的工作溫度可分為低溫、常溫或交變溫度等幾種狀態(tài),溫度對鋼的耐磨性有相當(dāng)大的影響。通常在250度以下時主要為氧化磨損,即沖模對接件或沖模與工件之間相對摩擦,形成氧化膜并反復(fù)形成和剝落,磨損量較小;250度到300度之間時轉(zhuǎn)變?yōu)檎持p,磨損量達(dá)到最大值;高于300度又轉(zhuǎn)化為氧化磨損為主,磨損量趨向減小,但溫度過高時,沖模硬度明顯下降,粘著現(xiàn)象加重,甚至形成較大面積燒結(jié)和熔融磨損。
