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淬火機在提升模具壽命中起到的作用

在熱處理中影響模具壽命的因素很多,主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

第一點:沖壓設備的影響沖壓設備(如壓力機)的精度與剛性對模具壽命的影響較為重要。沖壓設備的精度高、剛性好,模具壽命大為提高。例如:復雜硅鋼片沖模材料為 Cr12MoV, 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。尤其是對小間隙或無間隙沖模、硬質合金沖模及精密沖模,必須選擇精度高、剛性好的壓力機,否則,將會降低模具壽命,嚴重者還會損壞器具。以及在使用淬火機進行淬火的過程中,由于模具截面各部分加熱和冷卻速度的不一致而引起的溫度 差,加之組織轉變的不等時性等原因,使得模具截面各部分體積脹縮不均勻,組織轉變的不均勻,從而引起“組織應力”和模具內外溫差所引起的熱應力。當其內應力超過模具的屈服 極限時,就會引起模具的變形,所以選擇性能比較好的高頻淬火設備非常有必要。

第二點:模具設計的影響

1、模具的導向機構精度。準確和可靠的導向對于減少模具工作零件的磨損,避免凸、凹??袀绊戄^大,尤其是對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(jù)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。一般情況下,導向機構的精度應高于凸、凹模配合精度。

2、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,則可適當加大間隙,以提高模具壽命。

3、模具材料的影響 為保證模具質量特別是使用壽命,材料是首要的因素。各種模具材料的硬度、耐磨性、耐腐蝕性、塑性變形抗力、斷裂抗力、冷熱疲勞抗力等性能均有所不同 ,材料的性能必須滿足模具的具體使用要求,否則將導致模具的早期失效。為此,對于沖模工作零件材料提出兩項基本要求:①材料應滿足高硬度(58 - 64HRC) 和高強度的要求,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雜,因而必須具有對各種加工工藝的適應性,如可鍛性、可 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、生產批量、精度要求等,選擇性能優(yōu)良的模具材料,同時兼顧其工藝性和經(jīng)濟性。沖壓模具工作時要承受沖擊、振動、摩擦、高壓和拉伸、彎扭等負荷,甚至在較高的溫度下工作(如熱成形),工作條件復雜,易發(fā)生磨損、疲勞、斷裂、變形等現(xiàn)象。因此,對模具工作零 件材料的要求比普通零件高。

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