本篇文章給大家談?wù)剾_壓模具裂紋解決方案，以及沖壓模具刺破結(jié)構(gòu)圖解對應(yīng)的知識點，希望對各位有所幫助，不要忘了收藏本站喔。

本文目錄概覽：

• 1、為防止模具表面產(chǎn)生顯微裂紋要做哪些預(yù)防措施？？
• 2、沖壓模具常見問題與維修方法是什么？
• 3、解決沖壓模具熱處理變形和開裂的有效方法
• 4、沖壓翻邊開裂怎么辦

為防止模具表面產(chǎn)生顯微裂紋要做哪些預(yù)防措施？？

電火花加工是模具成型零件的主要加工手段之一，其物理本質(zhì)決定了用該手段加工的模具成型表面存在表面變質(zhì)層，文章對表面變質(zhì)層的形成機理、變質(zhì)層對模具質(zhì)量和壽命的影響進行了分析，并提出了對策。

電火花線切割加工模具已在模具制造中得到廣泛應(yīng)用。然而，線切割加工時也會對模具表面造成某些負面影響，在線切割的瞬時高溫和工作液的快速冷卻作用下，模具表面經(jīng)線切割后會形成變質(zhì)層，使表面硬度下降，并產(chǎn)生顯微裂紋等弊病，嚴重影響模具的制造質(zhì)量和使用壽命，應(yīng)引起足夠重視。

一 變質(zhì)層的形成

線切割是利用瞬間放電能量的熱效應(yīng)，使工件材料熔化、蒸發(fā)達到尺寸要求的加工方法。由于線切割的工作液多采用具有介電作用的液體，因此在加工過程中還伴有一定的電解作用。切割時的熱效應(yīng)和電解作用，通常使加工表面產(chǎn)生一定厚度的變質(zhì)層，如表層硬度降低，出現(xiàn)顯微裂紋等，致使線切割加工的模具易發(fā)生早期磨損，直接影響模具沖裁間隙的保持以及模具刃口容易崩刃，縮短了模具的使用壽命。

對于碳鋼來說，工件表面的熔化層（變質(zhì)層由熔化凝固層與熱影響層組成）在金相照片上呈現(xiàn)白色，有成為白層。它與基體金屬完全不同，是一種樹枝狀的淬火鑄造組織，與內(nèi)層的結(jié)合也不甚牢固。它主要由馬氏體、大量晶粒極細的殘余奧氏體和某些碳化物組成。

二 變質(zhì)層的影響因素

1、工件材料的金相組織及元素成份 由于電火花的放電作用，使工件材料表面層的金相組生了明顯的變化，形成不連續(xù)的。厚度不均勻的變質(zhì)層。它與工件材料、電極絲材料、脈沖電源和工作液等到參數(shù)有關(guān)。經(jīng)金相組織分析，變質(zhì)層中殘留了大奧氏體。在使用鉬絲電極絲和含碳工作液時，經(jīng)光譜分析和電子探針檢測，在變質(zhì)層內(nèi)，鉬和碳元素的含量大幅度增加；而使用銅絲電極絲和去離子水的工作液時，發(fā)現(xiàn)變質(zhì)層內(nèi)銅元素含量增加，而無滲碳現(xiàn)象。

2、變質(zhì)層的厚度 通常，變質(zhì)層的厚度隨脈沖能量的增大而變厚。因電火花放電過程的隨機性，在相同的加工條件下，變質(zhì)層的厚度往往是不均勻的，從有關(guān)試件所測得的變質(zhì)層厚度的數(shù)據(jù)表明，線切割電規(guī)準對變質(zhì)層厚度有明顯的影響。例如：電極絲為黃銅絲，低速走絲（0.6m/s）加工電壓60V，電流5.5A，變質(zhì)層厚度最大值為20.0m,平均增為13.8m。

3、顯微硬度明顯下降，并出現(xiàn)顯微裂紋 由于變質(zhì)層金相組織和元素含量的變化，使工件表面的顯微硬度明顯下降。例如在去離子水中進行電火花線切割加工后，工件表面硬度值由線切割前的970HV下降到線切割加工后的670HV，通常在距表面十幾微米的深度內(nèi)出現(xiàn)了線切割的軟化層。同時，表面變質(zhì)層一般存在拉應(yīng)力，會出現(xiàn)顯微裂紋。尤其是切割硬質(zhì)合金時，在常規(guī)的電規(guī)準參數(shù)條件下，更容易出現(xiàn)裂紋，并存在空洞。危害極大。

三 顯微裂紋的形成機理與預(yù)防措施

線切割是利用放電熱效應(yīng)進行加工的，模具材料表面因放電產(chǎn)生高溫而熔化，然后急冷產(chǎn)生變質(zhì)層，變質(zhì)層上常出現(xiàn)較多的顯微裂紋，這種顯微裂紋大多是由于金屬從熔化狀態(tài)突然急冷凝固，材料收縮產(chǎn)生拉伸熱應(yīng)力所造成的。

不同的工件材料對裂紋的第三性也不同，硬脆材料容易產(chǎn)生裂紋。工件預(yù)先熱處理狀態(tài)對裂紋的產(chǎn)生也有較大影響，加工淬火材料比加工淬火后為或退火材料材料容易產(chǎn)生裂紋，因為淬火材料硬脆，原始應(yīng)力也較大。

為防止模具表面產(chǎn)生顯微裂紋，應(yīng)對鋼材熱加工（鑄、鍛）、熱處理直到制成模具的各個環(huán)節(jié)都要充分關(guān)注和重視，并采取相應(yīng)的措施。①在線切割加工前的熱處理，應(yīng)不免材料過熱、滲碳、脫碳等現(xiàn)象；②線切割時應(yīng)優(yōu)化電規(guī)準：1）采用高峰值窄脈沖電參數(shù)，使工件材料以氣相拋出，氣化熱大大高于融化熱，以帶走大部分熱量，避免工件表面過熱；2）有效地進行逐個脈沖檢測，控制好集中放電脈沖串的長度，也可解決局部過熱問題，消除顯微裂紋的產(chǎn)生；3）脈沖能量對顯微裂紋的影響極其明顯，能量越大，顯微裂紋則越寬越深；脈沖能量很小時，例如采用精加工電規(guī)準，表面粗糙度值小于Ra1.25m,一般不易出現(xiàn)顯微裂紋；③工作液中的電蝕產(chǎn)物（如液渣等）常會導(dǎo)致集中放電，形成顯微裂紋。

此外，在線切割加工中心，為了預(yù)防裂紋和變形，加工條件也應(yīng)慎重選擇，尤其是對于那些大型、厚壁、形狀復(fù)雜、厚度不均勻的模具零件，宜采用多次切割法，這是減少和去除表面缺陷的一種非常有效的方法。以及應(yīng)選擇叫平坦，易精加工或?qū)ぜ阅苡绊懖淮蟮牟课辉O(shè)置線切割的起始點，這也很重要。對于有些要求高的模具，可采用多種有效措施，在線切割加工后把表面變質(zhì)層拋除、研磨掉，提高零件的表面質(zhì)量。

四 結(jié)語

優(yōu)化線切割加工的工藝方案，選擇合理的工藝參數(shù)，以防止模具表面發(fā)生過熱的現(xiàn)象，減少和避免變質(zhì)層的形成，消除表面顯微裂紋，對于提高模具制造質(zhì)量和延長模具使用壽命均是十分有效的。

沖壓模具常見問題與維修方法是什么？

凸模折斷、凹模開裂、凸模、凹模刃口磨損，毛刺增大。

凸模折斷、凹模開裂可以更換新的備件，凸模、凹模刃口磨損，用平磨磨削刃口，使其恢復(fù)鋒利的程度。另外，模具還會發(fā)生導(dǎo)柱、導(dǎo)套磨損、拉毛，導(dǎo)致導(dǎo)柱、導(dǎo)套咬死，其原因是潤滑不及時。解決的方法是打磨導(dǎo)柱、導(dǎo)套，使其恢復(fù)良好的配合狀態(tài)。如果間隙過大，就需要更換導(dǎo)柱或者是導(dǎo)套了。

毛病出得最多的是“批鋒”，即毛刺。一般是燒氬弧焊，這是最好的方法了，從維護模具的角度上來講。如果產(chǎn)品比較粗糙及毛刺較輕微，當可用鏟法，即是將凹陷部位鏟高它。

模具損壞是指模具開裂、折斷、漲開等，處理模具損壞問題，必須從模具的設(shè)計、制造工藝和模具使用方面尋找原因。 首先要審核模具的制造材料是否合適，相對應(yīng)的熱處埋工藝是否合理。通常，模具材料的熱處理工藝對其影響很大。

如果模具的淬火溫度過高，淬火方法和時間不合理，以及回火次數(shù)和溫度、肘間選擇不當，都會導(dǎo)致模具進入沖壓生產(chǎn)后損壞。落料孔尺寸或深度設(shè)計不夠，容易使槽孔阻塞，造成落料板損壞。彈簧力設(shè)計太小或等高套不等高，會使彈簧斷裂、落料板傾斜.造成重疊沖打，損壞零件。

解決沖壓模具熱處理變形和開裂的有效方法

解決沖壓模具熱處理變形和開裂的有效方法

造成沖壓模具熱處理變形與開裂的原因是多方面的,包括鋼材的化學(xué)成分與原始組織、零件的結(jié)構(gòu)形狀和截面尺寸以及熱處理工藝等因素都會涉及。下面，我為大家分享解決沖壓模具熱處理變形和開裂的有效方法，希望對大家有所幫助!

預(yù)備熱處理

對于共析鋼的沖壓模具鍛件，應(yīng)先進行正火處理，然后進行球化退火，以消除鍛件內(nèi)網(wǎng)狀二次滲碳體，細化晶粒，消除內(nèi)應(yīng)力，并為后續(xù)(或最終)熱處理作好組織準備。沖壓凹模零件淬火前，應(yīng)先進行低溫回火(穩(wěn)定化處理)。

對一些形狀較為復(fù)雜、精度要求高的凹模，在粗加工后精加工前，應(yīng)先進行調(diào)質(zhì)處理，以減少淬火變形，盡量避免開裂傾向，并為最終熱處理作好組織準備。

優(yōu)化淬火、回火處理工藝

加熱溫度的確定

淬火加熱溫度過高，使得奧氏體晶粒粗大，且會造成氧化、脫碳現(xiàn)象，零件變形與開裂的傾向增大。在規(guī)定的加熱溫度范圍內(nèi)，淬火加熱溫度偏低則會造成零件內(nèi)孔收縮，孔徑尺寸變小。

故應(yīng)選用加熱溫度規(guī)范的上限植;而對于合金鋼，加熱溫度偏高，則會引起內(nèi)孔膨脹，孔徑尺寸變大，因此應(yīng)選用加熱溫度的下限值為宜。

加熱方式的改進

對于一些小型的'沖壓凸凹?；蚣氶L的圓柱形零件(如小沖頭)，可事先預(yù)熱至520--580℃，然后放入中溫鹽浴爐內(nèi)加熱至淬火溫度，比直接使用電爐或反射爐加熱淬火零件變形明顯減小，且能控制開裂傾向。

尤其是高合金鋼模具零件，正確的加熱方式為：先預(yù)熱(溫度為530--560℃)，然后升至淬火溫度。加熱過程中應(yīng)盡量縮短高溫段時間，以減少淬火變形及避免小裂紋的生產(chǎn)。

回火處理的控制

模具零件從冷卻劑中取出后，不宜在空氣中停留較長時間，應(yīng)及時放入回火爐中進行回火處理?；鼗鹛幚頃r，應(yīng)避免低溫回火脆性和高溫回火脆性。

對于一些精度要求的模具零件，淬火后采用多次回火處理，以消除內(nèi)應(yīng)力，減小變形，避免開裂傾向。

線切割前的淬火處理

對于一些線切割加工的沖壓模零件，線切割加工之前應(yīng)采用分級淬火和多次回火(或高溫回火)熱處理工藝，以提高零件的淬透性，并使其內(nèi)應(yīng)力分布趨于均勻，且處于較小內(nèi)應(yīng)力狀態(tài)。內(nèi)應(yīng)力越小，線切割后的變形和開裂的傾向性就越小。

冷卻方式的優(yōu)化

當零件從加熱爐中取出放入冷卻劑之前，應(yīng)放置在空氣中適當預(yù)冷，隨后放入冷卻劑中淬火，這是減小零件淬火變形及防止零件開裂傾向的有效方法之一。

模具零件放入冷卻劑后，應(yīng)適當旋轉(zhuǎn)，且旋轉(zhuǎn)方向有所改變，這樣有利于零件部位保持均勻的冷卻速率，可明顯減小變形及防止開裂傾向。

淬火零件的防護

淬火、回火處理是影響沖壓模具零件熱處理變形或開裂的重要環(huán)節(jié)。對于淬火重要的模具零件(如凸模、凹模)易發(fā)生變形或開裂的部位，應(yīng)采取有效的防護措施，力求使零件的形狀與截面對稱，內(nèi)應(yīng)力均衡。常用的防護方法如下：a.捆包法;b.填充法;c.堵塞法。

冷卻劑的選擇

對于合金鋼而言，減小淬火變形的最佳方法是使用硝酸鉀和亞硝酸鈉熱浴的等溫淬火或分級淬火，這種方法尤其適宜處理形狀復(fù)雜、尺寸要求精確的沖壓模。

有些多孔模具零件(如多孔凹模)，等溫淬火時間不宜過長，否則會引起孔徑或孔距變大。若利用油中冷卻收縮，以及硝酸鹽中冷卻膨脹的特征，合理應(yīng)用雙介質(zhì)淬火，可減小零件變形。

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沖壓翻邊開裂怎么辦

造成沖壓件開裂的原因有很多，但是產(chǎn)生的根源在于開裂部位成形時拉伸程度超過了材料所能承受的強度極限，即成形過程材料流動的拉伸量超過了材料允許的最大拉伸率。

對用于沖壓生產(chǎn)所用的原材料，不存在材料拉伸。進行折彎或者翻邊成形時，緊貼模具凸模面的材料通常也不存在拉伸，所以對于兩次翻邊的結(jié)構(gòu)，分析翻邊邊緣開裂風險時，只需要考慮翻邊邊緣的材料拉伸量是否超過了所選材料的最大伸長率。如圖4所示的零件，要分析制件翻邊邊緣是否開裂，只需要計算分析圖示L3對比L1的拉伸量是否超過材料允許的最大拉伸率。

沖壓模具裂紋解決方案的介紹就聊到這里吧，感謝你花時間閱讀本站內(nèi)容，更多關(guān)于沖壓模具刺破結(jié)構(gòu)圖解、沖壓模具裂紋解決方案的信息別忘了在本站進行查找喔。