模具在制造機械加工鋼材樣品截面分析顯微鏡
模具制造質量對模具壽命的影響
模具制造過程中毛坯鍛造、預處理、淬火硬化及表面強化等熱加工
工序對模具的性能和使用壽命有很大的影響。從模具制造工藝和模具壽
命的關系出發,對熱加工工藝的要求為:通過合理安排鍛造工藝避免鍛
造裂紋;通過合理的預處理保證良好的加工性能及冷壓加工所需的塑性
;通過合理安排熱處理工序及操作,避免表面脫碳層、避免淬火裂紋及
變形,保證較高的抗熱疲勞能力及熱強性、保證較高的抗壓強度和較高
的強韌性等。
模具在制造過程中,機械加工復雜,包括車、鉗、刨、銑、鉆、線
切割、電火花、磨、冷壓等工序,模具表面加工質量的好壞對模具的耐
磨性、抗咬合能力、斷裂抗力等都有顯著影響。加工中如果尺寸、精度
、表面質量等稍有失誤,就可能造成模具的工作條件發生變化,導致模
具早期失效。
在模具制造業中,鍛坯的質量對淬火變形及開裂傾向、服役時的斷
裂抗力,都有顯著的影響。模具使用的材料中,尤其是工作部分的材料
,較多使用合金鋼甚至高合金鋼。高合金模具鋼中,含有較多的共晶碳
化物。在大、中截面鋼材中,碳化物偏析嚴重,如不鍛造而直接用于制
造模具,易引起異常的淬火變形。在低合金模具鋼中,也存在熱鍛壓流
線所引起的方向性效應,不合理的流線分布容易引起早期斷裂失效。
鍛造還可以改善模具鋼的組織和性能,如使大塊碳化物破碎,獲得
均勻分布狀態;改善模具金屬纖維的方向性,使流線合理分布;消除或
減輕冶金缺陷,如焊合氣孔、提高鋼的致密度等。為了獲得優質的鍛坯
,應選用足夠能量的鍛錘,以充分的變形量進行多向反復鍛打,注意控
制鍛件流線和型面位置,以及鍛后正確的冷卻方法。