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          壓鑄壓鑄模具損壞可能的原因分析

          來源: 譽格壓鑄    人氣:1127    發布時間: 2020-10-08 

          模具是實現少、無切削加工的重要工藝裝備,在現代生產中日益得到廣泛的應用。

          壓鑄壓鑄模具損壞可能的原因分析

          在鋅合金壓鑄時,常常遇到一些妨礙正常投產的重要問題,就是壓鑄模具受到損壞,主要表現有如下三種失效類型:

          (1)斷裂失效,如,塑性斷裂失效、疲勞斷裂失效、蠕變斷裂失效、低應力脆斷失效、介質加速斷裂失效等。

          (2)過量變形失效,主要包括過量的彈性和塑性變形失效。

          (3)型腔表面損傷失效,如,磨損失效、腐蝕失效、表面疲勞(點蝕或剝落)失效等。

          當凸、凹零件產生上述這種缺陷時,那就不能制造出合格的鋅合金壓鑄件,嚴重影響壓鑄廠的生產計劃,為此,工程技術人員應要及時解決造成這些缺陷的關鍵問題。

          生產實踐指出,每副模具的承載能力、工作使用壽命、制造精度及產品合格率,在很大程度上取決于模具鋼的化學成分、模具零件的加工質量及熱處理工藝等。

          為了生產出高質量、高經濟效益的產品擠壓件,必須從模具結構設計、選用模具材料、機械加工、熱處理、生產成本等方面全面進行考慮,才能達到應有的技術經濟效果。

          1.模具早期失敗的統計數據

          任何一種失敗原因,就需要了解及分析模具損壞的根本因素,應從生產實踐中收集第一手資料,即社會調查。

          以模具外表和內部檢驗結果為依據,找出其中影響模具失效的決定性因素,就可以查明模具失效的特征和損壞的根本原因。當然,模具失效往往是由幾個因素綜合作用的結果,在進行具體分析時,必須充分考慮各個因素之間的相互影響和有機聯系。

          模具早期失效是由原材料質量不好、模具使用條件不好、模具加工方法不好、模具毛坯鍛造工藝不好、模具熱處理工藝不佳及模具結構設計不合理等原因造成的。因此,為了防止模具早期失效,延長模具使用壽命,應從上述幾方面采取有效的、相應的預防措施。

          2.壓鑄模具的工作條件

          正擠壓凸模主要承受壓應力的作用,而反擠壓凸?;驈秃蠑D壓凸模,在擠壓工作行程時,承受著很大的壓應力作用,在回程時則承受較小的拉應力,這個拉、壓應力是交變產生的。不論是正擠壓還是反擠壓,往往還受到偏心負荷所引起的彎曲應力的作用。由此可以看出,冷擠壓凸模受到拉、壓和彎曲應力的綜合作用,其受力狀態是比較復雜的。

          冷擠壓凹模內壁由于承受著較大的內壓力的作用,從而使凹模的圓周方向上作用著較大的拉應力。

          此外,冷擠壓成形是在很短時間內完成的,且將大截面的坯料變成小截面的擠壓件,從而使模具承受著交變的沖擊載荷。

          冷擠壓過程中的熱效應以及模具工作表面受到的劇烈磨擦作用,使擠壓件溫升高達300~400℃,從而使模具在工作時溫度升高,不工作時溫度又有下降,這就是說,模具還承受著冷熱交變應力的作用。

          如此苛刻的工作條件,使得冷擠壓模具的使用壽命比其它壓鑄模具要短得多。因此,為了延長模具的使用壽命,降低產品成本,提高經濟效益,查明模具失效的根本原因,并采取得力的措施加以解決,對于冷擠壓模具顯得比其它的模具更為重要。

          3.壓鑄模具損壞的各種具體因素

          冷擠壓模具因受使用情況不同,使用的鋼種復雜,加工工序多等,可將影響模具使用壽命的各種具體因素分為如下六個方面:

          (1)擠壓件方面

          在擠壓件設計時,與模具失效有關的有:

          ①原材料鋼號;

          ②制件形狀及尺寸;

          ③擠壓方式;

          ④變形程度;

          ⑤制件尺寸精度。

          (2)模具設計方面

          冷擠壓時,影響模具使用壽命的有:

          ①模具材料使用不當;

          ②硬度不合理;

          ③面與面相交處有尖角;

          ④厚薄壁相差過大;

          ⑤連接圓角半徑過??;

          ⑥材料纖維取向不合理;

          ⑦配合精度不當。

          (3)模具材質方面

          在選用模具材質時,密切有關的有:

          ①鋼的純凈度差;

          ②化學成分偏析;

          ③鋼內疏松;

          ④帶狀(網狀)碳化物;

          ⑤帶狀組織;

          ⑥球化退火質量不好。

          (4)機械加工方面

          模具零件金屬切削加工時,影響模具失效的有:

          ①磨削損傷,形成微裂紋痕跡;

          ②電加工質量差;

          ③連接圓角半徑較??;

          ④表面粗糙度差;

          ⑤尺寸精度差;

          ⑥加工應力未除去。

          (5)熱處理方面

          在熱處理模具零件時,影響模具失效的有:

          ①加熱速度不當;

          ②淬火溫度不當;

          ③冷卻速度不當;

          ④保溫時間不當;

          ⑤爐內氣氛不當;

          ⑥回火次數不夠;

          ⑦表面硬度不夠;

          (6)使用操作方面

          在冷擠壓加工生產時,與模具失效有關的有:

          ①模具安裝不當;

          ②潤滑條件差;

          ③冷卻條件不當;

          ④設備狀況不好;

          ⑤實際操作不按要求。

          通過如上所指出的,影響冷擠壓模具使用壽命的各種各種諸多因素,使我們清楚地看到,對具體的實際生產問題,需采用相應的措施來逐步解決。

          4.結束語

          壓鑄模具的工作條件極為復雜和惡劣,一副模具在使用過程中往往交織著各種損傷情形,這些損傷相互作用、相互促進,最后以一種或多種形式失效。為此,對壓鑄模具使用壽命的影響因素,應進行認真細致研究及分析,如有豐富的實踐經驗,可直接選用有效的方法,應以不斷探索、不斷更新、不斷提高、不斷總結的精神來完成現代模具生產。

          標簽: 壓鑄模具
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