沖壓模具熱處理缺陷,熱沖壓模具材料

博主:adminadmin 2023-08-08 06:20:01 條評論
摘要:本篇文章給大家談?wù)剾_壓模具熱處理缺陷,以及熱沖壓模具材料對應(yīng)的知識點(diǎn),希望對各位有所幫助,不要忘了收藏本站喔。本文目錄概...

本篇文章給大家談?wù)剾_壓模具熱處理缺陷,以及熱沖壓模具材料對應(yīng)的知識點(diǎn),希望對各位有所幫助,不要忘了收藏本站喔。

沖壓模具熱處理缺陷,熱沖壓模具材料

本文目錄概覽:

  • 1、沖壓模具常見問題與維修方法是什么?
  • 2、解決沖壓模具熱處理變形和開裂的有效方法
  • 3、沖壓模具爆裂都有哪些原因?
  • 4、沖壓模具鋼使用中造成模具爆裂的原因有哪些

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(hù)模具的角度上來講。如果產(chǎn)品比較粗糙及毛刺較輕微,當(dāng)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(jì)、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(dāng),都會導(dǎo)致模具進(jìn)入沖壓生產(chǎn)后損壞。落料孔尺寸或深度設(shè)計(jì)不夠,容易使槽孔阻塞,造成落料板損壞。彈簧力設(shè)計(jì)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(jìn)行正火處理,然后進(jìn)行球化退火,以消除鍛件內(nèi)網(wǎng)狀二次滲碳體,細(xì)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(zhǔn)備。沖壓凹模零件淬火前,應(yīng)先進(jìn)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(jìn)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(zhǔn)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(jìn)

對于一些小型的'沖壓凸凹?;蚣?xì)長的圓柱形零件(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(jìn)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(dāng)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(dāng)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(dāng)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(hù)

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(hù)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(hù)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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沖壓模具爆裂都有哪些原因?

由于沖壓工序不同,工作條件不同,造成模具爆裂的原因是多方面的。下面就沖模的設(shè)計(jì)、制造及使用等方面綜合分析模具爆裂的原因,并捉出相應(yīng)的改善措施。

1、模具材質(zhì)不好在后續(xù)加工中容易碎裂

不同材質(zhì)的模具壽命往往不同。為此,對于沖模工作零件材料提出兩項(xiàng)基本要求:

①材料的使用性能應(yīng)具有高硬度(58~64HRC)和高強(qiáng)度,并具有高的耐磨性和足夠的韌性,熱處理變形小,有一定的熱硬性;

②工藝性能良好。沖模工作零件加工制造過程一般較為復(fù)雜.因而必須具有對各種加工工藝的適應(yīng)性,如可鍛性、可切削加工性、淬硬性、淬透性、淬火裂紋敏感性和磨削加工性等。通常根據(jù)沖壓件的材料特性、生產(chǎn)批量、精度要求等,選擇性能優(yōu)模具材料,同時兼顧其工藝性和經(jīng)濟(jì)性。

2、熱處理:淬火回火工藝不當(dāng)產(chǎn)生變形

實(shí)踐證明,模具的熱加工質(zhì)量對模具的性能與使用壽命影響甚大。從模具失效原因的分析統(tǒng)計(jì)可知,因熱處理不當(dāng)所引發(fā)模具失效‘事故’約占40%以上。模具工作零件的淬火變形與開裂,使用過程的早期斷裂,均與摸具的熱加工工藝有關(guān)。

鍛造工藝:這是模具工作零件制造過程中的重要環(huán)節(jié)。對于高合金工具鋼的模具,通常對材料碳化物分布等金相組織提出技術(shù)要求。此外,還應(yīng)嚴(yán)格控制鍛造溫度范圍,制定正確的加熱規(guī)范,采用正確的鍛造力法,以及鍛后緩冷或及時退火等。

預(yù)備熱處理:應(yīng)視模具工作零件的材料和要求的不同分別采用退火、正火或調(diào)質(zhì)等預(yù)備熱處理工藝,以改善組織,消除鍛造毛坯的組織缺陷,改善加工工藝性。高碳合金模具鋼經(jīng)過適當(dāng)?shù)念A(yù)備熱處理可消除網(wǎng)狀二次滲碳體或鏈狀碳化物,使碳化物球化、細(xì)化,促進(jìn)碳化物分布均勻性。這樣有利于保證淬火、回火質(zhì)量,提高模具壽命。

淬火與回火:這是模具熱處理中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。若淬火加熱時產(chǎn)生過熱,不僅會使工件造成較大的脆性,而且在冷卻時容易引起變形和開裂,嚴(yán)重影響模具壽命。沖模淬火加熱時特別應(yīng)注意防止氧化和脫碳,應(yīng)嚴(yán)格控制熱處理工藝規(guī)范,在條件允許的情況下,可采用真空熱處理。淬火后應(yīng)及時回火,并根據(jù)技術(shù)要求采用不同的回火工藝。

消應(yīng)力退火:模具工作零件在粗加工后應(yīng)進(jìn)行消應(yīng)力退火處理,具目的是消除粗加工所造成的內(nèi)應(yīng)力,以免淬火叫產(chǎn)生過大的變形和裂紋。對于精度要求高的模具,在磨削或電加工后還需經(jīng)過消應(yīng)力回火處理,有利于穩(wěn)定模具精度,提高使用壽命。

3、模具研磨平面度不夠,產(chǎn)生撓曲變形

模具工作零件表面質(zhì)量的優(yōu)劣對于模具的耐磨性、抗斷裂能力及抗粘著能力等有著十分密切的關(guān)系,直接影響模具的使用壽命。尤其是表面粗糙度值對模具壽命影響很大,若表面粗糙度值過大,在工作時會產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象,并在其峰、谷間容易產(chǎn)生裂紋,影響沖模的耐用度,還會影響工件表面的耐蝕性,直接影響沖模的使用壽命和精度,為此,應(yīng)注意以下事項(xiàng):

模具工作零件加工過程中必須防止磨削燒傷零件表面現(xiàn)象,應(yīng)嚴(yán)格控制磨削工藝條件和工藝方法(如砂輪硬度、粒度、冷卻液、進(jìn)給量等參數(shù))

加工過程中應(yīng)防止模具工作零件表面留有刀痕、夾層、裂紋、撞擊傷痕等宏觀缺陷。這些缺陷的存在會引起應(yīng)力集中,成為斷裂的根源,造成模具早期失效。

采用磨削、研磨和拋光等精加工和精細(xì)加工,獲得較小的表面粗糙度值,提高模具使用壽命。

4、設(shè)計(jì)工藝:模具強(qiáng)度不夠,刀口間距太近,模具結(jié)構(gòu)不合理,模板塊數(shù)不夠無墊板墊腳,模具導(dǎo)向不準(zhǔn),間隙不合理。

1)排樣與搭邊。不合理的往復(fù)送料排樣法以及過小的搭邊值往往會造成模具急劇磨損或凸、凹??袀?。因此,在考慮提高材判利用率的同時,必須根據(jù)零件的加工批量、質(zhì)量要求和模具配合間隙,合理選擇排樣方法和搭邊值,以提高模具壽命。

2)模具的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)精度。準(zhǔn)確和可靠的導(dǎo)向,對于減少模具工作零件的磨損,避免凸、凹??袀绊憳O大,尤其是無間隙和小間隙沖裁模、復(fù)合模和多工位級進(jìn)模則更為有效。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。一般情況下,導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的精度應(yīng)高于凸、凹模配合梢度。

3)模具(凸、凹模)刃口幾何參數(shù)。凸、凹模的形狀、配合間隙和圓角半徑不僅對沖壓件成形有較大的影響,而且對于模具的磨損及壽命也影響很大。如模具的配合間隙直接影響沖裁件質(zhì)量和模具壽命。精度要求較高的,宜選較小的間隙值;反之則可適當(dāng)加大間隙,以提高模具壽命。

5、線割工藝:人為的拉線線割,線割間隙處理不對,沒作清角及線割的變質(zhì)層影響。

沖模刃口多采用線切割加工。由于線切割加工的熱效應(yīng)和電解作用,使模具加工表面產(chǎn)生一定厚度的變質(zhì)層,造成表面硬度降低,出現(xiàn)顯微裂紋等,致使線切割加工的沖模易發(fā)生早期磨損,直接影響模具沖裁間隙的保持及刃口容易崩刃,縮短模具使用壽命。因此,在線切割加工中應(yīng)選擇合理的電規(guī)準(zhǔn),盡量減少變質(zhì)層深度。

6、沖床設(shè)備的選用:沖床噸位,沖裁力不夠,調(diào)模下得太深。

沖壓設(shè)備(如壓力機(jī))的精度與剛性對沖模壽命的影響極為重要。沖壓設(shè)備的精度高、剛性好,沖模壽命大為提高。例如:復(fù)雜硅鋼片沖模材料為Crl2MoV,在普通開式壓力機(jī)上使用,平均復(fù)磨壽命為1-3萬次,而新式精密壓力機(jī)上使用,沖模的復(fù)磨壽命可達(dá)6~12萬次。尤其足小間隙或無間隙沖模、硬質(zhì)合金沖模及精密沖模必須選擇精度高、剛性好的壓力機(jī),否則,將會降低模具壽命,嚴(yán)重者還會損壞棋具。

7、沖壓工藝

沖壓零件的原材料厚度公差超差、材料性能波動、表面質(zhì)量較差(如銹跡)或不干凈(如油污)等,會造成模具工作零件磨損加劇、易崩刃等不良后果。為此,應(yīng)當(dāng)注意:

1)盡可能采用沖壓工藝性好的原材料,以減少沖壓變形力;

2)沖壓前應(yīng)嚴(yán)格檢查原材料的牌號、厚度及表面質(zhì)量等,并將原材料擦拭干凈,必要時應(yīng)清除表面氧化物和銹跡;

3)根據(jù)沖壓工序和原材料種類,必要時可安排軟化處理和表面處理,以及選擇合適的潤滑劑和潤滑工序。

8、生產(chǎn)作業(yè)的正確使用和合理維護(hù)。

為了保護(hù)正常生產(chǎn),提高沖壓件質(zhì)量,降低成本,延長沖模壽命,必須正確使用和合理維護(hù)模具,嚴(yán)格執(zhí)行沖?!叭龣z查”制度(使用前檢查,使用過程中檢查與使用后檢查),并做好沖模與維護(hù)檢修工作。其主要工作包括模具的正確安裝與調(diào)試;嚴(yán)格控制凸模進(jìn)入凹模深度;控制校正彎曲、冷擠、整形等;及時復(fù)磨、研光其刃口;注意保持模具的清潔和合理的潤滑等。模具的正確使用和合理維護(hù),對于提高摸具壽命事關(guān)重大。

沖壓模具鋼使用中造成模具爆裂的原因有哪些

1)熱處理沒處理好,硬度太高

2)回火時間或溫度不夠,應(yīng)力未去盡造成

3)模具設(shè)計(jì)不合理,有尖角和銳角,此處應(yīng)力大,建議考慮加園弧過渡,

4)模具間隙過大或過小,造成剪切力的大小不均,也會損傷刀口

5)模具潤滑不夠,也是造成模具損壞的原因,建議在運(yùn)動部件加裝油嘴或加開油槽,

6)材料的厚薄不均,垃圾,以及硬度都會影響模具的壽命,要盡可能保持材料的一致

沖壓模具熱處理缺陷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)于熱沖壓模具材料、沖壓模具熱處理缺陷的信息別忘了在本站進(jìn)行查找喔。