T10A冷沖模具鋼超細(xì)化晶粒研究
針對(duì)T10A鋼制作的簡(jiǎn)單冷沖模具,經(jīng)常規(guī)熱處理后,在生產(chǎn)過(guò)程中凹模常會(huì)出現(xiàn)韌性差,發(fā)生早期斷裂失效現(xiàn)象。本文對(duì)常規(guī)熱處理工藝進(jìn)行了分析,提出了凹模碳化物超細(xì)化處理工藝,達(dá)到了預(yù)防凹模出現(xiàn)早期斷裂和提高壽命的目的。
冷 作模 具是 實(shí) 現(xiàn) 少 無(wú) 切削 加 工 的 重要 生 產(chǎn) 工具,模具 壽 命 的 高低 是 衡量模 具 質(zhì)量 的 重 要指 標(biāo)之一,它不僅 影響 產(chǎn) 品 質(zhì) 量,而 且 還影 響 生產(chǎn) 率 和 成本。本 文 提出 生 產(chǎn) 板插 式 組合 書(shū) 架 的凹模具,如 圖所示。采 用 T10A 鋼制 造,采用常規(guī) 熱 處 理后,測(cè) 得表面 平均硬 度 為 60.2HRC達(dá) 到 硬 度 要求。但 在 生 產(chǎn)過(guò)程 中 出 現(xiàn) 多 次沖 擊 下 早期發(fā)生疲勞斷裂,見(jiàn) 圖1A部位,使模具壽命大縮短! 壽命5000-6000次。針 對(duì)這 種情況,對(duì)T10A. 鋼制作的模具進(jìn)行了 碳化物超細(xì)化處理工藝 的 實(shí) 踐,起到 了 提高 壽 命 的 效 果。
理化檢測(cè)結(jié)果分析
對(duì) 失 效 的 凹 模 進(jìn) 行 用 直 讀光譜儀對(duì) 裂紋處的化學(xué)成 分 進(jìn) 行分 析,結(jié)果見(jiàn)表1。從 表中看 出,其化 學(xué) 成分符 合GB1298 ( 《碳 素 工 具 鋼技 術(shù) 條 件 》 中T10A 的 化 學(xué) 成 分 要 求,組 織 如 圖 所 示.
裂 紋 原 因 分 析
對(duì) 凹 模 進(jìn) 行金 相 組 織 檢驗(yàn),其組 織 為 回 火 M十 殘留A+ ε 碳化 物,碳化物大小不均勻、晶 粒粗 大 ! 相 對(duì)而言)、 有棱 角、 不圓 整,造成 韌 度 降低,脆 性 增大,在循環(huán)應(yīng)力的作用下,加速了疲勞裂紋的 萌 生,使 凹 模受到 多 次 沖 擊 時(shí),過(guò) 早發(fā) 生疲勞斷裂。
改 進(jìn) 措 施
結(jié)論
沖壓加工對(duì)模具壽命提出了越來(lái)越高的要求，要提高模具壽命，首先應(yīng)分析模具的失效形式。然后針對(duì)失效形式確定提高模具壽命的措施。實(shí)踐證明。合理設(shè)計(jì)模具的結(jié)構(gòu)及其形狀，正確選擇模具材料。制定恰當(dāng)?shù)哪＞咧圃旃に囃?，采用新的熱處理工藝及其表面?qiáng)化處理后，使模具在正常工作條件下，均能提高沖模壽命，隨著新工藝新技術(shù)的不斷出現(xiàn)。沖模壽命將會(huì)不斷提高。
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