如何提高模具寿命-提高模具寿命的方法

相关推荐

如何提高模具寿命-提高模具寿命的方法

　　在机械工业生产中,模具的使用占有重要的地位,模具使用寿命的长短则是其生产技术水平高低的一个重要标志,而有关模具寿命的研究,是一项系统工程。下面，小编为大家分享提高模具寿命的方法，希望对大家有所帮助!

　　如何提高模具寿命

　　1、整体强韧化处理

　　3Cr2W8V模具钢使用较广，常规热处理工艺为1050℃～1100℃淬火，550℃～620℃回火，硬度一般为45 HRC～50HRC，使用中常出现早期断裂现象，模具寿命往往是较低的。

　　如改用高温淬火和高温回火新工艺，即1150℃高温淬火，640℃～680℃高温回火，硬度为40HRC左右，得到回火索氏体组织。

　　这样，硬度虽然降低了些，但由于耐热疲劳性及断裂韧度大大提高，使用中避免了断裂现象的发生，使用寿命显著延长。若将回火温度控制在620℃～640℃，硬度保持43HRC左右，对一些凸模形状可以延缓产生塌陷时间。

　　2、表面强化处理

　　近几年来，随着工业的发展，对产品质量的要求日益严格，因而对模具的要求也越来越高。特别是精密压铸模具，除要求有很高的力学性能，还要求变形量很小，热处理后基本不再加工。下面介绍了三种常用的模具表面强化处理：

　　①模具气体软氮化

　　气体软氮化是一项新的化学热处理工艺，它是由液体软氮化发展起来的。这项工艺是在井式炉中使用尿素、甲酸胺、三乙醇胺等有机化合物作为渗剂，或通入氨加渗碳性气体等添加物进行氮化处理。

　　气体软氮化工艺除具有液体软氮化处理温度低、时间短、变形小、不受钢种限制，处理后能显著提高模具型腔的耐磨性、疲劳性、抗咬合及擦伤等性能外，还解决了液体软氮化的毒性问题，具有劳动条件好，氮化质量稳定，工艺操作方便等特点。

　　②模具渗铬

　　压铸模渗铬可提高型腔表明硬度(HV1300以上)、耐磨性、耐蚀性、疲劳强度和抗高温氧化性。对承受强烈磨损的模具，可显著提高使用寿命。

　　模具渗铬时，加热到950℃～1100℃，保温5h～10h即可形成一层结合牢固的渗铬层。渗铬层厚度一般较小，不影响模具型腔的尺寸。

　　例如，某厂对压铸件的一般形状及尺寸来说，铝合金压铸磨3Cr2W8V，经渗铬后的使用寿命可提高10倍左右。

　　③模具离子氮化

　　离子氮化是提高模具零件耐磨性、疲劳强度、抗蚀性德一种新德化学热处理工艺，生产实践证实，应用在压铸模具上效果良好。

　　延长模具寿命的技巧

　　1、合理的模具结构设计

　　模具结构对模具受力状态的影响很大，合理的模具结构能使模具工作时受力均匀，不易偏载，应力集中小。模具设计的原则是保证足够的强度、刚度、同心度、对中性和合理的冲裁间隙，并减少应力集中，以保证由模具生产出来零件符合设计要求。

　　2、合理选择模具材料

　　模具工作时要承受冲击、振动、摩擦、高压和拉伸、弯扭等负荷，甚至在较高的温度下工作，工作条件复杂，易发生磨损、疲劳、断裂、变形等现象。因此，模具材料的性能对模具的寿命影响较大，不同材质的模具寿命往往不同，对模具工作零件材料的要求比普通零件也高。

　　3、合理的机械加工工艺和性能稳定的机床

　　机械加工工艺要能消除加工后的加工变形与残留应力,尽量采用磨削、研磨和抛光等精加工和精细加工，获得较小的表面粗糙度值，提高模具使用寿命。

　　4、专业的刀具保证良好的加工精度

　　说完机床，不得不说说刀具，刀具对于保证模具精度和延长寿命也是至关重要的一环！模具的表面粗糙度直接影响模具寿命，所以必须选择专业高端的刀具。

　　5、软件及现场管理

　　由于模具的加工比较复杂，对周边环境要求极高，所以在对于加工过程中的选择的工业软件和现场管理服务也比较重要，这对于延长模具寿命也有一定积极的意义。

　　6、合理选择热处理工艺

　　热处理不当是导致模具早期失效的重要原因，从模具失效分析得知，45%的模具失效是由于热处理不当造成的。模具热处理包括钢材锻造后的退火，粗加工以后高温回火或低温回火，精加工后的淬火与回火，电火花、线切割以后的去应力低温回火。只有冷热加工很好相互配合，才能保证良好的模具寿命。

　　7、合理的模具表面强化工艺

　　模具表面强化的主要目的是提高模具表面的耐磨性、耐蚀性和润滑性能。表面强化处理工艺主要有气体氮化法、离子氮化法、点火花表面强化法、渗硼、TD法、CVD法、PVD法、激光表面强化法、离子注入法、等离子喷涂法等。

　　8、消除线切割产生的应力

　　线切割机加工前，原材料内部因为淬火呈拉应力状态，线切割时产生的热应力也是拉应力，两种应力叠加的结果很容易达到材料的强度极限而产生微裂纹，从而大大缩短冲压模具寿命，因此要提高模具的寿命，需要消除线切割产生的应力。

　　9、针对工作温度的良好润滑

　　模具的工作温度可分为低温、常温或交变温度等几种状态，温度对钢的耐磨性有相当大的影响。通常在250度以下时主要为氧化磨损，即模具对接件或模具与工件之间相对摩擦，形成氧化膜并反复形成和剥落，磨损量较小；250度到300度之间时转变为粘着磨损，磨损量达到最大值；高于300度又转化为氧化磨损为主，磨损量趋向减小，但温度过高时，模具硬度明显下降，粘着现象加重，甚至形成较大面积烧结和熔融磨损。

　　10、日常保养与刃磨维修

　　为了保护正常生产，提高模具质量，降低成本，延长模具寿命，必须对模具进行日常保养，确保正确使用和刃磨维修。

　　影响模具寿命的因素有哪些

　　1、模具的几何形状

　　影响注塑模具寿命的几何形状有模具的圆角半径、凸模端面形状、凹模锥角和凹模截面变化的大小等。

　　2、模具的工作条件

　　成型件的材质和成型时的温度是影响模具寿命的重要因素，成型件的材质不同，所需要的成型压力也不一样，模具的受力也不一样。成型压力越小，模具受力越小，模具使用寿命越长；成型温度对材料的强度有影响，同时也影响模具与成型件的接触面。

　　3、设备的精度与刚度

　　滑块运动的导向精度越高，前、后模定位精度越高，越不容易产生横向的载荷和转矩，使模具磨损均匀。则模具寿命越高。设备刚度，在成型时产生的弹力变形越小，前、后模可以较好的配合。

　　了解了这些影响模具寿命的因素，才能在日常的制造生产中，达到更加精益求精的效果，生产出使用寿命更长的模具。

【如何提高模具寿命-提高模具寿命的方法】相关文章：

如何提高功率因数的方法05-14