提高精密冷锻模具寿命的工艺策略分析

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1、昆山仕泰隆国际机械模具城全球招商热线：0512—86188888(20线)STL网址：www．stelong．com贯盼蛐蠕与1《锻模技术5《=；、：；、H：；、提高精密冷锻模具寿命的工艺策略分析马春宇，郭文显，魏佳明广州番禺职业技术学院(广东广州511483)【摘要】分析了精密冷锻模具的工艺特点，并从热处理工艺、磨削加工工艺、线切割加工工艺、模具工作条件等方面评述了提高精密冷锻模具寿命的工艺策略。关键词：冷锻模具；模具寿命；热处理中图分类号：TG316文献标识码：B文章编号：1671—3508—2010—05—21—203TheWayA

2、nalysisofImproveServiceLife0fPrecisionColdForgingDie【Abstract】Processingcharacteristicsofprecisioncoldforgingdiewasanalyzedfirstlyinthispaper，thenthewaytoimproveservicelifespanofprecisioncoldforgingdiewasappraisedinseveralworkingproceduresincludingheattreatment、grinding、W

3、EDMandSOon．Keyword：forgingdie；lifespanofthedie；heattreatment1引言精密冷锻模具是冷作模具的重要种类之一，广泛应用于首饰配件、钟表、徽章等产品的生产实际中，图1、图2分别为精密冷锻模具和精密冷锻产品的实物图。此类模具寿命的长短直接关系到生产效率和批次间产品质量的稳定性，因此模具寿命欠佳一直是困扰企业的生产难题之一。图2典型精密冷锻产品实物图目前，改善冷作模具寿命的理论框架业已成熟，影响冷作模具寿命的因素如图3所示，提高模具寿命的途径不外乎在结构设计、合理选材、热处理工艺、机械加工工

4、艺、模具工作条件等方面寻求改善”，但大图1典型精密冷锻模具实物图部分文献的研究结果集中在冲压模具的寿命改善问《模具制造}2010年第8期·71·淮安仕泰隆国际工业博览城全球招商热线：0517-86299999(20线)STL网址：www．stlep．com题上，由于精密冷锻模具的特殊性，这些处理工艺对进淬火与回火等工艺。因为成本低廉、便于实施而对改善精密冷锻模具的寿命并不具有广泛的适应性。中小企业更具参考价值。精密冷锻模具的特殊性主要体现在：①由于冷锻模具预备热处理阶段，通过给Crl2MoV钢增加一道调受力更大，与冷作冲压模具更侧重于提高

5、模具的硬度质工艺(1，100℃加热淬火+700℃回火)之后再和耐磨性不同，精密冷锻模具对力学性能的要求更侧1,000cC淬火+220~回火处理，可以使抗拉强度提高重于韧性和硬度的合理配比，从而避免因硬度过低而20％，冲击韧性值提高15％，这是因为调质时较高的导致的模具凹陷和硬度过高、韧性过低而导致的模具淬火温度一方面促进了较小碳化物的完全溶解，另一开裂，如温灿利[61就曾指出Crl2MoV模具钢即存在因方面也促进了大块碳化物尖角的局部溶解；而溶人基为硬度过高而导致的模具脆性开裂；②精密冷锻模具体的碳化物在随后的高温回火过程中再均匀弥散析的

6、最高硬度受到严格限制，原因是此类模具通常只能出，使碳化物的形态、大小和分布得到改善，有利于提在热处理之后采用小刀具进行雕刻，硬度太高会导致高模具的强韧性。雕刻过程中频繁断刀；③精密冷锻模具在结构上的改淬火与回火阶段，可以通过在850cC预热、善空间有限，因为此类产品大都要求有一定的尖角边1,030~C~Jll热、280℃等温淬火、200~C回火的复相强韧缘以保证视觉效果。因此，有必要结合冷锻模具的工化处理工艺而使得Crl2MoV强韧性大幅度提高，这是艺特点和企业生产实际对提高此类模具寿命的技术因为Cr12MoV钢通过低温加热、等温淬火，先

7、形成适策略做全面且有针对性的分析。量的下贝氏体组织，割裂了原奥氏体晶粒，使随后形成的针状马氏体细化；且下贝氏体易在未溶碳化物与基体的界面处形成，本身韧性较好，可通过自身塑性变形而缓解应力集中，有助于降低裂纹萌生及扩展，从而提高强韧性。对DC53模具钢热处理工艺的研究主要集中在回火工艺，贾慈力[91等人通过实验对DC53的回火特性进行了研究，实验结果表明，DC53在200℃回火时，平均冲击韧性达到60J／cm以上，硬度适中；在400～500℃回火时，冲击韧性较差，只有43J／cm左右，表现出一定的图3影响冷作模具寿命的因素回火脆性；600℃

8、回火时，冲击韧性大幅度提高，可达85J／cm以上，但硬度大幅度下降。而显微组织显示在2工艺策略分析200℃回火时几乎不存在大块状碳化物，断口形貌显模具的寿命取决于从模具材料选择、模具加工工示2