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冷擠壓模具的幾種損壞形式

來源:http://m.carr7.cn/news/150.html    發布時間:2022-12-14    點擊:752

  冷擠壓模具的主要損壞形式有三種,即磨損、變形和斷裂。

  1.磨損冷擠壓模具的磨損,屬于正常的工具損壞。冷擠壓模具與其他絕大多數模具一樣,都有一個零件的公差所允許的磨損范圍。但是,對于在高壓作用下模具所產生的彈性變形,必須要有補償。例如零件尺寸為考慮到最大的磨損留量,模具按零件的下限尺寸進行設計。可是,模腔由于彈性變形可漲大0.02,因此,模具的實際磨損留量只有設計數值的二分之一。為了補償這個膨脹量,保持模具具有最大的磨損留量,即比零件的下限尺寸還要小一個模具的彈性膨脹量(0.02)。這個膨脹量,必須根據模具材料和模具所承受的壓力估計出彈性極限后再定。然而對于相當一部分模具來說,在尚未達到磨損極限之前,由于模具承受的變形抗力大以及其他一些原因,常發生早期損壞。

  2.變形模具承受的載荷超過該模具材料的屈服極限時,模具將產生塑性變形,在擠壓模具中,常見的變形有凸模的鐓粗,彎曲,凹模模口的變形,墊塊的中心壓塌等等。一般來說,對于不同的模具構件,由于作用力的方向不同,變形是截然不同的。例如,對于冷擠壓凹模,與作用力方向相垂直的平面,即模腔的徑向略有膨脹;對于凸模、頂桿之類構件,在與擠壓力作用的同方向的軸向尺寸將要收縮百分之一左右,如100毫米長的反擠壓凸模或正擠壓的下凸模,擠壓后將縮短1毫米左右。諸如此類的變形,在設計模具時必須予以充分考慮和注意。

  3.斷裂是冷擠壓模其最常見的一種破損形式,如凸模折斷、凹模開裂。裂紋常常從一個極微小的切痕或劃痕開始,逐漸擴大形成裂紋,嚴重時出現開裂和突然折斷。引起裂紋的原因主要是反復交變應力和周期性溫差變化。在擠壓過程中,短時內產生大量的熱量,使模具溫度升高.每擠壓一次就是一個熱冷循環。在這種熱冷交替的作用下,模具表面的應力符號也交替變化,因而導致熱疲勞裂紋的產生。可見,疲勞是導致開裂的主要原因之一。還有,承受偏心載荷時常常在截面或形狀變化的部位發生裂紋,甚至斷裂。尤其是這些過渡部位處的圓角很小或相接不圓滑時,開裂更為顯著。這是因為這些部位是應力集中區,是產生裂紋的發源地。因此,將這部分設計成帶有適當的圓角。仔細加工并進行拋光、使其圓滑相接,避免應力集中,是防止裂紋的有效辦法。

  按照斷裂性質,可將斷裂分為韌性斷裂和脆性斷裂兩大類。由于模具材料經熱處后硬而脆,故其破壞多數為脆性斷裂,其斷口處無明顯的塑性變形。


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