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制约紧固件工效的重点要素-冷化模具刚质技艺研讨

发布时间:2015-01-03 15:15:55  点击:4989次

  通过钢锭的均匀化处理,合金模具钢中的偏析程度下降,锻造后的纵、横向性能接近。对于型一类共晶钢采用轧、锻加工击碎鱼骨状共晶碳化物,并且经过多向锻轧使碳化物量均匀、细小分布。工艺技术问皿探讨冷作模具主要失效类型是过载失效和磨损失效,约占失效总数的一。

  冷嫩模具以断裂或非正常磨损局部脱落为主,冷挤压模具以脆断或磨损失效为主,而冷冲模具以磨损失效为主。高工作应力、大波动应力的冷挤压和冷墩模具出现脆性开裂的失效比例明显高于低工作应力的冷冲模具。统计结果表明,对于标准件制品为钢铁材料,冷挤压模具承受的平均工作应力约,使用硬度一冷锹模具承受的平均工作应力约,使用硬度一冷冲模具承受的平均工作应力约,使用硬度一。其中以冷挤压模具应力为最大,实际上还要承受一的随机载荷,模具局部应力要超过上述应力。

  冷作模具钢工作硬度对寿命的影响是综合作用的结果。因此,热处理是十分重要的环节,纵观冷作模具的失效因素及所占的百分比,见表所不。

  过盈量不够模具压配预应力组合部分过盈量太小或承载面积过小,不能抵消由冷锹力引起的膨胀应力,起不到模具压配预应力组合的效果,造成孔壁应力过大而开裂。倒角、倒圆不合适调整套、芯棒模具口端倒圆太小,压配角入端倒角不合适、有毛刺,影响金属的流动性和模具的压配质量,造成嫩锻力过大,螺栓头杆连接强度降低,模芯外圆和模套孔壁拉毛,使模具使用寿命降低。

  表冷作模具失效因素失效因素热处理原材料锻造使用机械设计所占的百分比名冷作棋具的设计细节冷作模具长期承受很大的单位压力和交变冲击载荷,材料韧度不足易造成断裂失效,如冲度头折断、开裂,甚至产生爆裂。当模具结构存在应力集中,六方冷嫩冲头尾部过渡区时,应力集中系数兀冷挤压冲头台阶处尺时,甚至机械加工刀痕、磨削粗痕迹等均可成为薄弱环节,产生失效断裂。

  为此,冷作模具除了规范正常设计外,还须考虑以下几个方面细节。避免应力集中套类模具零件壁厚不均匀,尺寸过渡差别太大,尺寸过渡处圆角半径太小,退刀槽根部是尖角,排气槽位置不当等,容易导致在热处理或早期使用过程中应力集中,造成模具疲劳开裂。

  材料与热处理,预先热处理为了衔接冷、热加工间工序及为最终热处理作好组织准备,通常需合理安排模具预先热处理。当前采用的预先热处理不只是传统的退火、正火。

  如有些合金模具钢,原采用球化退火或等温球化退火,现改用调质处理或超细化处理,有些还结合锻造工艺实行锻后余热淬火后再回火或球化退火处理,对进一步提高冷作模具的寿命、充分发挥材料的潜力有一定的作用。

  最终热处理应根据冷作模具的使用条件,选定合理的技术要求,然后选择合适的最终热处理制度、包括预热、加热温度、回火温度等等。表是部分冷作模具钢热处理工艺及用途。

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