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      汽車五金沖壓件,沖壓模具爆裂原因分析+20名模具研發工程師(銳碩)

      文章出處:http://www.ivstudyabroad.com/ 人氣: 發表時間:2020-01-06 17:26
       負責汽車五金沖壓件生產加工廠家銳碩五金的技術人員說,由于沖壓加工工序不同,工作條件不同,造成模具爆裂的原因是多方面的。下面小碩就根據沖模的設計、制造及使用等方面綜合分析模具爆裂的原因,并做出相應的改善措施。

      汽車五金沖壓件
        模具材質不好,在后續沖壓加工中容易碎裂。不同材質的模具壽命往往不同。為此,對于沖模工作零件材料,提出兩項基本要求:
       ?。?)材料的使用性能應具有高硬度(58-64HRC )和高強度,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;
       ?。?)工藝性能良好。沖模工作零件加工制造過程一般較為復雜,因而,必須具有對各種加工工藝的適應性,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。

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        熱處理:淬火回火工藝不當產生變形。實踐證明,模具的熱沖壓加工質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計可知,因熱處理不當所引發模具失效“事故”約占 40%以上。
       ?。?)鍛造工藝:這是模具工作零件制造過程中的重要環節。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要求。
       ?。?)預備熱處理:應視模具工作零件的材料和要求的不同分別采用退火、正火或調質等預備熱處理工藝,以改善組織,消除鍛造毛坯的組織缺陷,改善沖壓加工工藝性。高碳合金模具鋼經過適當的預備熱處理,可消除網狀二次滲碳體或鏈狀碳化物,使碳化物球化、細化,促進碳化物分布均勻性,這樣有利于保證淬火、回火質量,提高模具壽命。

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       ?。?)淬火與回火:這是模具熱處理中的關鍵環節。若淬火加熱時產生過熱,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,嚴重影響模具壽命。沖模淬火加熱時特別應注意防止氧化和脫碳,應嚴格控制熱處理工藝規范,在條件允許的情況下,可采用真空熱處理。淬火后應及時回火,并根據技術要求采用不同的回火工藝。
       ?。?)消應力退火:模具工作零件在粗加工后,應進行消應力退火處理,其目的是消除粗加工所造成的內應力,以免淬火時產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過消應力回火處理,有利于穩定模具精度,提高使用壽命。

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        模具研磨平面度不夠,沖壓加工時就會產生撓曲變形。模具工作零件表面質量的優劣,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,在工作時會產生應力集中現象,并在其峰、谷間容易產生裂紋,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,應注意以下事項:
       ?。?)模具工作零件加工過程中,必須防止磨削燒傷零件表面現象,應嚴格控制磨削工藝條件和工藝方法(如砂輪硬度、粒度、冷卻液、進給量等參數);
       ?。?)沖壓加工過程中,應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力集中,成為斷裂的根源,造成模具早期失效;

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       ?。?)采用磨削、研磨和拋光等精加工和精細加工,獲得較小的表面粗糙度值,提高模具使用壽命。
        設計工藝:模具強度不夠,刀口間距太近,模具結構不合理,模板塊數不夠,無墊板墊腳,模具導向不準,間隙不合理。
       ?。?)排樣與搭邊:不合理的往復送料排樣法,以及過小的搭邊值,往往會造成模具急劇磨損或凸、凹??袀?。合理選擇排樣方法和搭邊值,以提高模具壽命。
       ?。?)模具的導向機構精度:準確和可靠的導向,沖壓加工時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、復合模和多工位級進模則更為有效。為提高模具壽命,必須根據工序性質和零件精度等要求,正確選擇導向形式和確定導向機構的精度。

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        線割工藝:人為地拉線線割,線割間隙處理不對,沒作清角及線割的變質層影響。
        沖模刃口多采用線切割加工。由于線切割加工的熱效應和電解作用,使模具加工表面產生一定厚度的變質層,造成表面硬度降低,出現顯微裂紋等,致使線切割加工的沖模易發生早期磨損,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,應選擇合理的電規準,盡量減少變質層深度。

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        沖床設備的選用:沖床噸位,沖裁力不夠,調模下得太深。沖壓設備(如壓力機)的精度與剛性,對沖模壽命的影響極為重要。沖壓加工設備的精度高、剛性好,沖模壽命大為提高。例如:復雜硅鋼片沖模材料為Crl2MoV ,在普通開式壓力機上使用,平均復磨壽命為1-3萬次;而新式精密壓力機上使用,沖模的復磨壽命可達 6-12 萬次。

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        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,應當注意:
       ?。?)盡可能采用沖壓工藝性好的原材料,以減少沖壓變形力;
       ?。?)沖壓加工前,應嚴格檢查原材料的牌號、厚度及表面質量等,并將原材料擦拭干凈,必要時,應清除表面氧化物和銹跡;
       ?。?)根據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等。

      汽車五金沖壓件
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