淬火冷镦模线切割开裂的对策
<p> 随着电火花线切割加工工艺的广泛应用，<a href="http://www.mechnet.com.cn/company/2614/1.html" title="转到冷镦、锻造企业企业"><FONT color=#cc3300>冷镦</FONT></a>模的淬火加工也越来越方便。但线切割加工过程中，<a href="http://www.mechnet.com.cn/company/2614/1.html" title="转到冷镦、锻造企业企业"><FONT color=#cc3300>冷镦</FONT></a><a href="http://www.mechnet.com.cn/company/2519/1.html" title="转到模具制造企业"><FONT color=#cc3300>模具</FONT></a>也容易产生畸变和开裂，使<a href="http://www.mechnet.com.cn/company/2519/1.html" title="转到模具制造企业"><FONT color=#cc3300>模具</FONT></a>报废。为此，笔者通过多年的深入研究，提出了一些防止开裂的对策。</p><p> 1.<a href="http://www.mechnet.com.cn/company/2614/1.html" title="转到冷镦、锻造企业企业"><FONT color=#cc3300>冷镦</FONT></a>模热处理概况</p>
<p> 冷镦模工作时，凸模必须承受强裂烈的冲击力，其最大压应力可达到2500N/mm2，一般碳素工具钢或低合金工具钢最不能承受的，必须采用高强度韧性合金工具钢制造。同时凸模的工作表面还要承受剧烈的冲击性摩擦。如果凸模的耐磨不足，容易在凸模表面出现剥落和沟痕，进而引起凸模折断。冷镦凹模的型腔承受冲击性张力，因而在凹模壁产生冲击性切向拉应力，型腔表面承受强烈的摩擦和压力。如型腔复杂，在转角处因应力集中成为开裂危险点。另外在模壁出现磨损沟痕也会成为开裂危险点。因而<a href="http://www.mechnet.com.cn/company/2519/1.html" title="转到模具制造企业"><FONT color=#cc3300>模具</FONT></a>表面抗磨损能力绝不可忽视。这就要求冷镦具有高硬度、高强度、高耐磨和足够的冲击韧度。</p>
<p> 对模具寿命要求不高或轻载的冷镦凸模可采用9SiCr、T12A、Cr12MoV、GCr15、60Si2Mn等钢制造，凹模可采用T10A、Cr12MoV、GCr15钢制造，在制定热处理工艺时应针对模具工作条件和结构来制定淬、回火工艺。如T10A钢的常规热处理工艺为：760~780℃加热，水或油冷淬火，180~200℃低温回火，硬度为61~62HRC，冲击韧度为10J。生产中用T10A钢制作的冷镦凸模易出现崩刃和折断，针对这种现象，有的企业采用了新的热处理工艺，适当降低淬火加热温度(约750℃)，适当缩短保温时间，减少碳化物的固溶，防止奥氏体的含碳量增加，淬火后获得了50%以上的板条状马氏体，大幅度减少了淬火应力，淬回火后模具硬度达60~61HRC，冲击韧度达20J，因此模具寿命得提高。</p>
<p> 对较大型高寿命<a href="http://www.mechnet.com.cn/company/2614/1.html" title="转到冷镦、锻造企业企业"><FONT color=#cc3300>冷镦</FONT></a>模，应采用高强韧性、高耐磨性模具钢，例如：LD、DC53(Cr8Mo2SiV)、Cr12MoV、K340(日本牌号)这类钢强韧性很高，耐磨性稍次。在<a href="http://www.mechnet.com.cn/company/2614/1.html" title="转到冷镦、锻造企业企业"><FONT color=#cc3300>冷镦</FONT></a>车间生产线上线切割加工的<a href="http://www.mechnet.com.cn/company/2614/1.html" title="转到冷镦、锻造企业企业"><FONT color=#cc3300>冷镦</FONT></a>模具非常多，线切割加工时经常发生模具开裂事故。</p>
<p> 2.冷镦模开裂的原因</p>
<p> 经反复论证和试验得出结论，模具开裂是由淬火残余内应力和材料韧度低造成的。圆筒形壁厚较薄模具，若在内壁进行切割，将其切割缺口，在即将切透时易产生炸裂。模具经热处理后会产生内应力(表面为拉伸应力，内部为压缩应力)，两种内应力相互抵消而保持内应力平衡状态，若未及时回火或回火不充分，在线切割加工时，将破坏内应力平衡，因材料韧度低使模具变形产生裂痕</p>
<p> 3.防止对策</p>
<p> 3.1合理选择加工工艺过程</p>
<p> 线切割<a href="http://www.mechnet.com.cn/company/2519/1.html" title="转到模具制造企业"><FONT color=#cc3300>模具</FONT></a>坯料的大小，要根据<a href="http://www.mechnet.com.cn/company/2519/1.html" title="转到模具制造企业"><FONT color=#cc3300>模具</FONT></a>的大小确定，不宜太小。在一般情况下，切割空间应位于坯料中部或离毛坯边缘较远而不易开裂的位置上，通常坯料边距应取8mm左右。</p>
<p> 在允许的前提下，型腔<a href="http://www.mechnet.com.cn/company/2519/1.html" title="转到模具制造企业"><FONT color=#cc3300>模具</FONT></a>的尖角处，应适当增加工艺圆角R，或在线切割之前将尖角处钻空，缓和应力集中。</p>
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