硬質(zhì)合金等拉伸拉絲模具的材料選擇 硬質(zhì)合金等拉伸拉絲模具的生產(chǎn)和制作過(guò)程中,材料的選擇是終生產(chǎn)出來(lái)的拉絲模具產(chǎn)品品質(zhì)影響非常重要的性能指標(biāo)之一。 一、工作條件要求 1.抗磨性 材料的抗磨性是拉絲模具常見(jiàn)、重要的性能指標(biāo)之一。 硬度標(biāo)準(zhǔn)是影響抗磨性的主要因素。通常情況下,拉絲模零件的硬度標(biāo)準(zhǔn)越高,磨損量越小,抗磨性也越好。另外,抗磨性還與材料中碳化物的種類(lèi)、數(shù)量、形態(tài)、大小及分布有關(guān)。 1.疲勞度斷裂性能指標(biāo) 拉絲模工作過(guò)程中,在循環(huán)應(yīng)力的長(zhǎng)期作用下,常常導(dǎo)致疲勞度斷裂。它們分別是小能量多次沖擊疲勞度斷裂、接觸疲勞度斷裂、拉伸疲勞度斷裂和彎曲疲勞度斷裂。 拉絲模具的疲勞度斷裂性能指標(biāo)主要依賴(lài)于其強(qiáng)度、韌度、硬度標(biāo)準(zhǔn)、以及材料中夾雜物的含量。 2.強(qiáng)韌性指標(biāo) 為防止拉絲模具零件在工作時(shí)突然脆斷,所以拉絲模要具有較高的強(qiáng)度和韌度。 拉絲模的韌度主要依賴(lài)于材料的含碳量、晶粒度及組織狀態(tài)。 3.耐高溫性能指標(biāo) 當(dāng)拉絲模的工作溫度較高進(jìn),會(huì)使硬度標(biāo)準(zhǔn)和強(qiáng)度下降,導(dǎo)致拉絲模早期磨損或產(chǎn)生脆性斷裂而失效。因此,拉絲模材料應(yīng)具有較高的抗回火穩(wěn)定性,以保證在工作溫度下,具有較高的硬度標(biāo)準(zhǔn)和強(qiáng)度。
合金模經(jīng)過(guò)大量的生產(chǎn)使用,因摩擦而自然磨損或緩慢地產(chǎn)生塑性變形及疲勞裂紋,達(dá)到正常使用壽命之后失效是屬于正常的現(xiàn)象,為正常失效。模具未達(dá)到設(shè)計(jì)使用規(guī)定的期限,既產(chǎn)生崩刃、碎裂、折斷等早期破壞;或因嚴(yán)重的局部磨損和塑性變形而無(wú)法繼續(xù)服役,為早期失效。對(duì)于早期失效的模具,需要查找其產(chǎn)生的原因,努力采取補(bǔ)救的措施。 影響拉伸的因素 1、線材與模孔間的摩擦系數(shù)。摩擦系數(shù)越大,拉伸力越大。摩擦系數(shù)由線材和模具材料光潔度、潤(rùn)滑液的成分和數(shù)量決定。 2、線模的位置。線模安放不正或模座歪斜也會(huì)增加拉伸力。也使線徑及表面質(zhì)量不達(dá)標(biāo)。 3、材料的抗拉強(qiáng)度。材料的抗拉強(qiáng)度因素很多,如材料的化學(xué)成分,壓延工藝等,抗拉則拉伸力大。 4、外來(lái)因素。線材不直,拉線過(guò)程中線的抖動(dòng),放線阻力,都會(huì)增加拉伸力。 5、線模??坠ぷ鲄^(qū)和定徑區(qū)的尺寸和形狀。定徑區(qū)越大,拉伸力也越大。
拉絲模具的熱鍛變形抗力低,塑性不錯(cuò),鍛造溫度范圍寬,鍛裂冷裂和析出網(wǎng)狀碳化物傾向低。模具經(jīng)淬火后,表面硬度均勻。在拉絲模具制造過(guò)程中,常規(guī)淬火模具體積變化小,變形輕微,形變不大,變形異常率低。守舊的淬火開(kāi)裂敏感度低,對(duì)淬火溫度和工件形狀不敏感。 退火溫度范圍寬、硬度低、波動(dòng)范圍小、球化速率不錯(cuò),磨削過(guò)程中砂輪相對(duì)損耗小,度磨削用量大,對(duì)砂輪質(zhì)量和冷卻條件不敏感,不易出現(xiàn)磨削磨損裂紋。在拉絲模具上淬火可獲得較深的淬硬層,可采用緩和介質(zhì)進(jìn)行淬硬。 拉絲模具的制造一般要經(jīng)過(guò)鍛造,切削,熱處理等幾道工序。為了模具制造質(zhì)量,降低生產(chǎn)成本,要求模具材料具有良好的可鍛性、切削加工性、淬硬性、淬透性和磨削性,同時(shí)還要有較低的氧化、脫碳敏感性,以及易發(fā)生淬火變形開(kāi)裂等特點(diǎn)。防化學(xué)反應(yīng)性能在高溫下加熱良好,脫碳速度慢,對(duì)加熱介質(zhì)不敏感,易產(chǎn)生麻點(diǎn)。拉絲模具切割量大,刀具損耗小,表面加工粗糙度低。
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