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不銹鋼拉伸件模具常見缺陷及預防措施
不銹鋼拉伸件是加工行業中常用的加工部件。但在加工不銹鋼拉伸部件時,不可避免地會遇到拉伸模,拉拔模的質量也是影響拉伸部件質量的關鍵因素。因此,在設計拉伸模具時,應充分考慮零件的可加工性和模具維修的方便性。然而,在拉伸部件的加工過程中仍會出現這樣或這樣的問題。以下浙江百富都機電小編將分享不銹鋼拉件模具的常見缺陷和預防措施。
1、選奧氏體不銹鋼中,常用的材料是1Cr18Ni9Ti和0Cr18Ni9Ti。1Cr18Ni9Ti的拉伸性能較0Cr18Ni9Ti穩定,抗裂性好。因此,在可能的情況下,應選擇1Cr18Ni9Ti。
2、不銹鋼拉絲時,合理選擇模具材料:不銹鋼在拉拔過程中產生大量硬金屬點,導致粘著,容易劃傷工件和模具表面、磨損,因此不能使用普通模具工具鋼。結果表明,銅基合金模具的選擇可以消除不銹鋼零件的表面劃痕,減少劃痕,降低磨損率。另外一種材料是高鋁銅基合金模具材料(鋁13Wt%~16Wt%),這種材料與SUS304不銹鋼的可溶性較低,拉伸件與模頭之間不粘著,拉深零件表面不易出現劃痕,產品拋光成本低,已在不銹鋼拉伸成形領域得到了成功的應用。但由于模具硬度低(40HRC~45HRC),相對厚度通常用于制備t/D較小的產品。普通拉深15000~2000件后,凹模表面容易產生圓角R開始放射性拉深棱。氮化硅陶瓷(Si3N4)已成為一種重要的工程材料,特別是反應燒結型的氮化硅陶瓷,具有良好的高低溫機械性能、耐熱震、化學穩定性,并可制作出各種形狀復雜零件??梢岳锰沾刹牧系母哂捕?、高耐磨性和高化學穩定性,用反應燒結氮化硅材料模具取代金屬模拉深SUS304不銹鋼。
不銹鋼拉絲應選擇合適的凸、凹模圓角與應力大小和分布密切相關。圓角徑大,壓邊圈壓料面積不足,容易產生失穩起皺;圓角過小,增加了變形時物料進入凹模的阻力,使物料難以向內流動和轉移,從而增加了傳力區,可能導致開裂。因此,選擇合理的凸凹模圓角半徑非常重要。在防止裂紋的作用下,凸模相對于圓角半徑rp/大約為4時。凹模和凸模的極性變形程度會增加,凹模的相對圓角半徑會增加5mm~8mm,有助于防止開裂。
4、不銹鋼拉伸采用薄帶拉伸:先前的試驗人員也證實,薄帶拉伸法可顯著降低拉伸部件切向殘余應力的最大值,有效防止縱向開裂。根據變形程度和原板厚度,選擇合適的變薄系數(通常為0.9t~0.95t),如果值過小,拉深件的變形應力會急劇增加,導致底部破裂。
5、不銹鋼拉拔在拉深法中加入了中間退火工序:多次拉深后,應進行中間退火工序,可完全消除殘余應力,恢復奧氏體不銹鋼組織。對高強鋼來說,一般要經過1~2道拉伸工序才能進行中度退火。例如1Crl8Ni9Ti,通常加熱溫度在1150~1170℃,加熱30min,然后在氣流中或水中冷卻。而且,不管是工序間的熱處理,還是最后的成品熱處理,都應該在拉伸后盡快進行,以免由于長時間儲存而使工件因內應力而變形或開裂。但是,退火和清洗后的退火都會使產品周期延長,從而影響表面質量。
6、不銹鋼拉伸使用合適的潤滑劑:使用合適的潤滑劑,對不銹鋼拉深效果顯著。潤滑劑能在凸凹模之間形成一層具有一定韌性和延展性的薄膜,從而有利于不銹鋼的拉伸成形。由于不銹鋼拉深件變形較大,成形困難,實際生產中可采用聚氟乙烯膜作潤滑劑。PTFE膜有良好的耐撕裂強度,有一定的韌性及延展性,易清潔。涂布復干膜后,在拉伸過程中,干膜能隨著坯料一起變形,并能始終把坯料與模具分開,而薄膜本身有一定的孔隙度及大量的纖維裂紋,故可貯存一定數量的潤滑油。
上述有關不銹鋼拉伸件模常見缺陷及預防措施,在實際生產過程中,拉拔模模易產生拉傷,而解決此問題時,應通過改變接觸副的特性來降低粘著磨損。但愿上面能對讀者有所幫助。