鋁擠壓模的掉 效情勢 及提遐齡 命的路子

鋁擠壓模的失效情勢 及提遐齡 命的路子

　?。ǎ保┠p失效，鋁型材在擠壓進(jìn)程 中是經(jīng)由過程 沒有潤滑加工的高溫高壓下的擠壓材料碰上模具型腔的啟齒 部份 ，一面與定徑帶平面直接接觸，一面滑動，從而發(fā)生 很年夜 的磨擦 力，使型腔輪廓和定徑帶輪廓遭到 磨損而失效。同時模具在磨擦 進(jìn)程 中，模具工作輪廓上粘附了一些坯料金屬使得模具的幾何外形 發(fā)生轉(zhuǎn)變 而不克不及 利用 ，也視為磨損失效，其體現(xiàn)情勢 為刃口鈍化、棱角變圓、平面下陷、輪廓溝痕、剝落、粘模等。

　　磨損失效的根來源根基 因是磨擦 。模具磨損的具體情勢 與磨擦 進(jìn)程 的速度等諸多身分 有關(guān)，如模具材料和被加工坯料的化學(xué)成份 及機(jī)械機(jī)能 、模具和坯料的輪廓粗拙 度等和 擠壓進(jìn)程 中的壓力、溫度、速度等有關(guān)系。鋁擠壓模具的磨損主如果 熱磨損，熱磨損是磨擦 時，金屬輪廓因溫度升高而軟化和模具型腔輪廓發(fā)生相互 咬合所釀成的 ，模具型腔輪廓高溫軟化后，其耐磨性下降 。熱磨損進(jìn)程 十分復(fù)雜，明顯 溫度是影響熱磨損的主要身分 ，溫度愈高，熱磨損愈嚴(yán)重。

　?。ǎ玻╅_裂失效，在現(xiàn)實(shí) 出產(chǎn)中裂紋散布 在模具的某些部位，它顛末必然 的服役期，萌發(fā) 藐小 的裂紋，并逐步 向縱深擴(kuò)大 ，裂紋擴(kuò)大 到必然 尺寸后，將嚴(yán)重減弱 模具的承載能力而引發(fā) 斷裂，或在原熱處置和加工制造模具時已 發(fā)生 微裂紋，使模具在服役中輕易 擴(kuò)大 從而發(fā)生初期 裂紋。失效緣由 在設(shè)計(jì)方面主如果 模具強(qiáng)度設(shè)計(jì)及過渡處圓角半徑的選擇；制造方面主如果 材質(zhì)的預(yù)檢和加工時輪廓粗拙 度及加毀傷 方面的留意 ，和 熱處置和輪廓處置質(zhì)量的影響。在利用 中主要留意 模具預(yù)熱、擠壓等到 錠坯溫度的把握 和 擠壓速度和金屬變形活動 的節(jié)制 。

　　（３）變形失效，變形失效就是模具在利用 中泛起 懸臂偏疼、下陷，分流模上模在利用 中泛起 的舌頭偏疼及下模泛起 的型腔塌陷、型孔脹年夜 、棱角坍毀 等失效情勢 ，主要緣由 有材料強(qiáng)度不高；或模具材料雖選擇準(zhǔn)確 ，但熱處置工藝不準(zhǔn)確 ，未充實(shí)闡揚(yáng)模具鋼的強(qiáng)韌性；或分流模設(shè)計(jì)不妥，使流速不均，造成對舌頭的側(cè)向力不均而發(fā)生 偏疼；還有就是分流模雖設(shè)計(jì)準(zhǔn)確 ，但加工制造水平不高，使進(jìn)入各分流孔的流速不均，造成側(cè)向力分歧 而致使 偏疼。

　　2、提高鋁擠壓模壽命的主要辦法

　　影響鋁擠壓模壽命的身分 許多 ，除 模具的構(gòu)造 設(shè)計(jì)與強(qiáng)度較核、模具材料、冷熱加工與電加工工藝、熱處置與輪廓處置工藝等內(nèi)涵 身分 的影響外，還有擠壓工藝與利用 前提 、模具保護(hù) 與補(bǔ)綴 、擠壓產(chǎn)物 材料特征 與外形 、規(guī)格和 模具科學(xué)故的經(jīng)管等外在身分 有關(guān)，同時，影響的身分 不是單一的，而是一個復(fù)雜多身分 的綜合性問題。但基于上述失效情勢 及其緣由 的剖析 使得我們在若何 提高鋁擠壓模壽命的時刻 有了思緒 和方式 ，筆者認(rèn)為要提高模具壽命主要從以下幾方面下工夫 ：

　　（１）公道 設(shè)計(jì)模具，模具設(shè)計(jì)的公道 適合 ，是耽誤 其利用 壽命的主要 環(huán)節(jié)。準(zhǔn)確 設(shè)計(jì)的模具構(gòu)造 ，應(yīng)包管 在正常的利用 前提 下沒有發(fā)生 沖擊破碎和應(yīng)力集中的可能，是以 ，在設(shè)計(jì)模具時應(yīng)盡可能 使各部份 受力平均 ，留意 避免尖角、內(nèi)凹角、壁厚差差異 、扁寬薄壁截面等，以避免 發(fā)生 過年夜 的應(yīng)力集中，引發(fā) 熱處置變形、開裂和利用 進(jìn)程 中脆性破碎或初期 熱裂。同時尺度 化設(shè)計(jì)有益 于模具的交換 、保管和維修。總的說來，公道 的模具構(gòu)造 設(shè)計(jì)和靠得住 的強(qiáng)度較核，還有絡(luò)續(xù)刷新 模具設(shè)計(jì)理論和方式 ，采取 電子計(jì)較機(jī)輔助設(shè)計(jì)等是改良擠壓模具設(shè)計(jì)和提高利用 壽命的主要路子 。

　?。ǎ玻┠＞卟牧系墓?選擇，擠壓模具是在高溫高壓下功課 ，并承受周期載荷的感化 ，工作前提 和情況 十分卑劣 ，是以 對模具鋼的機(jī)能 要求相當(dāng)高，制造模具的材料應(yīng)具有杰出的熱不變性、熱疲憊 性、熱耐磨性和足夠的韌性。今朝 國內(nèi)常采取 模具材料是４Ｃｒ５ＭｏＳｉＶ１Ｈ１３鋼和３Ｃｒ２Ｗ８Ｖ鋼，但最近幾年來因于３Ｃｒ２Ｗ８Ｖ鋼的韌性低，抗疲憊 強(qiáng)度欠好 ，即使 采取 高溫淬火等工藝處置辦法 也不克不及 知足 要求，模具的初期 失效對照 嚴(yán)重，新型鋼種４Ｃｒ５ＭｏＳｉＶ１Ｈ１３鋼具有杰出的淬透性、熱強(qiáng)性、耐磨性和塑性，較高的沖擊韌性、抗冷熱疲憊 性，熱處置變形小，抗裂紋擴(kuò)大 性好，能改良 擠壓型材的輪廓粗[pagebreak]糙度，易修模和 杰出的高溫綜合機(jī)能 和組織中含有較多的Ｃｒ、Ｍｏ元素，氮化處置時能生成富厚不變的氮化物并彌散散布 等凸起 特點(diǎn)，是以 逐步 庖代 了Ｃｒ２Ｗ８Ｖ鋼，成為擠壓模具的首選材料，實(shí)踐數(shù)據(jù)也證實(shí) ：用４Ｃｒ５ＭｏＳｉＶ１鋼和３Ｃｒ２Ｗ８Ｖ鋼制造同種模具，４Ｃｒ５ＭｏＳｉＶ１的壽命比３Ｃｒ２Ｗ８Ｖ的壽命高３～５倍１，已成為尺度 模具用材。固然 模具材料的選擇也是一個很復(fù)雜的問題，觸及 面很廣，只有將研制新材料、提高材料自己 質(zhì)量與研究新型熱處置工藝和輪廓強(qiáng)化處置工藝有機(jī)連系 起來，才是提遐齡 命的有用 路子 。

　　（３）提高熱處置和輪廓處置質(zhì)量，擠壓模具的利用 壽命很年夜 水平 上取決于熱處置質(zhì)量，是以 ，先輩 的熱處置方式 和熱處置工藝和 強(qiáng)韌化處置和輪廓強(qiáng)化處置對提高模具利用 壽命尤其 主要 ，同時，嚴(yán)酷節(jié)制 熱處置和輪廓強(qiáng)化工藝，避免 熱處置缺點(diǎn) ，調(diào)劑 淬火與回火工藝參數(shù)，增添 預(yù)處置、不變化處置和回火次數(shù)，留意 溫控、升暖和冷卻強(qiáng)度，采取 新型淬火介質(zhì)和 研究強(qiáng)韌化處置、各類 輪廓強(qiáng)化處置等新工藝、新裝備 ，都有益 于模具利用 壽命的提高。

　?。ǎ矗┨岣吣＞咧圃熘械募庸べ|(zhì)量，在模具的加工進(jìn)程 中，常見的加工方式 有機(jī)械加工、線切割加工、放電加工等。機(jī)械加工是模具加工進(jìn)程 中不成貧乏 的主要 工序，它不僅改變模具的外不雅 尺寸，并且 直接影響型材的質(zhì)量及模具利用 壽命；線切割加工?？资悄＞呒庸ぶ衅毡?利用 的工藝方式 ，它提高了加工效力 和加工精度，但也帶來了一些非凡 問題，如經(jīng)線切割加工的模具，如不顛末回火處置而直接用于出產(chǎn)，易發(fā)生 失落 渣、剝落等現(xiàn)象，將下降 模具的利用 壽命。是以 對線切割后的模具進(jìn)行充實(shí)回火能改良 輪廓拉應(yīng)力狀況 ，下降 殘存 應(yīng)力，提高模具利用 壽命。應(yīng)力集中是模具斷裂的主要緣由 ，在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)許可的局限 內(nèi)，線切割絲直徑越年夜 越好，這不唯一 利于提高加工效力 ，也可年夜 年夜 改良 應(yīng)力的散布 狀況 ，避免 應(yīng)力集中的發(fā)生；放電加工是由放電時所發(fā)生 的材料汽化、熔融和加工液蒸發(fā)現(xiàn)象的疊加感化 所進(jìn)行的一種電侵蝕 加工。帶來的問題是因?yàn)?加熱、冷卻的熱感化 和加工液的電化學(xué)感化 ，在加工部位構(gòu)成 變質(zhì)層發(fā)生 應(yīng)變和應(yīng)力，在加工液為油的情況下，因油的燃燒而分化 出的碳原子向被加工面散布 、滲碳，變質(zhì)層在熱應(yīng)力提高的同時，因脆硬而易發(fā)生 裂紋，同時組成 殘存 應(yīng)力而倚賴 在工件上，這將造成疲憊 強(qiáng)度下降 ，加快 斷裂、應(yīng)力侵蝕 等現(xiàn)象。是以 在加工進(jìn)程 中，應(yīng)盡可能 避免 上述問題的發(fā)生 ，提高加工質(zhì)量。

　　（５）改良 工況和改良擠壓工藝前提 ，擠壓模的工作前提 極差和情況 十分卑劣 ，是以 ，改良擠壓工藝方式 和工藝參數(shù)，改良 工作前提 與工作情況 對提高模具壽命有益 。所以我們在擠壓前要當(dāng)真訂定 擠壓方案，選擇最好 的裝備 系統(tǒng)與坯料規(guī)格，擬定最好 的擠壓工藝參數(shù)（如擠壓溫度、速度、擠壓系數(shù)和擠壓壓力等）和改良 擠壓時的工作情況 （如采取 水冷或氮?dú)饫鋮s、充實(shí)潤滑等），減輕模具的工作承擔(dān)（以下 降 擠壓力，削減 激冷激熱和交變載荷等），創(chuàng)設(shè)與健全工藝操作規(guī)程和平安 利用 規(guī)程。

　　3、結(jié)論

　　在現(xiàn)實(shí) 出產(chǎn)和工作進(jìn)程 中，擠壓模具的利用 壽命是一個綜合性的手藝 問題，以上介紹的五個方面只是此中的主要部份 ，模具的公道 利用 和保護(hù) 和 科學(xué)的經(jīng)管對耽誤 擠壓模具的利用 壽命也相當(dāng) 主要 。