汽车轮毂轴管热挤压模具的工作条件及失效分析

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1、·模具材料及热处理技术·由于凸模服役条件极其恶劣、严酷苛刻，受各种氮化、软氮化处理的。原因是因为热挤压模具一般在因素影响，凸模寿命参差不齐，少则几十模次，多则几冲击条件下工作，氮化、软氮化表面的硬脆白亮层(化百模次，凸模未经模修的一次寿命鲜有上千模次的。合物层)极易因冲击和振动而碎裂、剥落，难以发挥预有的新凸模使用前检查表面硬度完全符合设计的技期的作用并产生明显的使用效果。术要求，可是服役不足20模次，外表面就被严重划伤、但汽车轮毂轴管的热挤压凸模外形呈流线型轮拉毛，经多次车修，寿命也不足200模次。有些同样材廓，没有尖棱尖角，油压机也不像其它锻压设备有强料、同样热处理硬度的凸模，直至开裂

2、而报废(如图4c烈的冲击和振动作用，施加压力缓慢均匀，在这样的所示)外表面仍然是光的。情况下，氮化后的氮化层(表面白亮层和扩散层)不易在被加工材料方面，不时地出现几件坯料在挤剥落。而经一定深度的渗氮处理，表面具有良好的热压时明显表现出热塑性变形抗力突然急剧增大，油硬性和抗接触疲劳性能，对延长热挤压凸模的使用寿压机柱塞下行速度表现出明显的迟滞状态，第2工位命作用是可预见的。的压力由5-6MPa急剧上升至16MPa，而第3工位的7．2初次进行氮化试验，效果良好压力会突然由10～12MPa激增至20MPa，经取样做材对新制作的热挤压凸模送商业热处理公司委托质分析，其化学成分也完全符合GB／T30

3、77—1999中规其进行较深层的氮化处理，结果，该商业热处理公司定的成分标准，这种现象集中反映了国产材料的内将这些热挤压凸模随某一中碳低合金结构钢产品进部质量状况。行了一个周期较长的二段渗氮(二段总渗氮时间约50h)，由于气体渗氮会导致凸模表面粗糙度增大，所6热挤压凸模材料的选择以凸模渗氮后进行轻微的表面抛光。鉴于上述热挤压凸模的使用情况和寿命问题，曾经氮化处理的热挤压凸模，如图5所示。对热挤压凸模材料的选择做过一些调研，现在大多数企业仍然采用H13(4Cr5MoSiV1)，尽管它的使用寿命如此不尽人意，有人提议换用传统的热作模具钢3Cr2W8V，虽然，3Cr2W8V高温机械性能(高温强度

4、及硬度)优于H13，但其热疲劳抗力和高温抗氧化性能均低于H13。其它新材料如7Mn15Cr2Ai3V2wM0、H12(4Cr5MoWSiV)、5Cr4W2Mo2SiV、5Cr4Mo3SiMnA1等，这些材料市场供应稀缺，尝试使用的代价和成本风险太大。所以目前看来，选择H13做热挤压凸模似乎也是一种无奈之举。7热挤压凸模渗氮表面强化处理的尝试图5经氮化处理的热挤压凸模前些时候，由于被加工材料内部质量出现异常，导致热挤压凸模的寿命短，消耗惊人，成了轮毂轴管热挤压凸模经气体渗氮、轻微抛光后上线，首次热挤压生产的瓶颈。为了缓解这一突出的矛盾，只好修模时间可达到800模次，经多次修模，直至报废，其尝

5、试对H13制造的热挤压凸模在淬火回火后进行表寿命可达1,500模次左右。面渗氮处理。7．1H13热挤压凸模氮化处理的可行性分析8结束语尽管有不少种类的模具(如铝合金压铸模的软氮汽车轮毂轴管的热挤压凸模经淬火+高温回火(3化处理、塑料模具的深层渗氮)可以进行氮化、软氮化次)、气体渗氮+轻微抛光后，其寿命比淬火+高温回火处理，但在实际工业生产中，鲜有对热挤压模具进行(3次)有显著提高，但仍然不尽人意，其寿命与其配套《模具制造))2014年第11期·83··模具材料及热处理技术·模具钢回火组织及调质术语探析黄晓艳，王悦镇江船艇学院(江苏镇江212003)【摘要】针对淬火钢回火组织判定的不统一及国

6、标中调质术语的定义，本文通过对传统理论和相关参考文献分析与探讨，认为，淬火钢回火组织根据形成机制及组织形态特征来判定更为确切。调质的定义应该为工件淬火、高温回火并获得以回火索氏体组织为主的复合热处理工艺。关键词：调质；回火组织；国家标准中图分类号：TG161文献标识码：BAnalysisofTemperedMicrostructureandQuenchingandTempering0fDie&MoldSteel【Abstract】Fordifferentjudgementontemperedmicrostructureandthedefinitionofquenchingandtemper

7、inginnationalstandard，thispaperthinksthatthejudgementontemperedmicrostructureaccordingtotheformationmechanismandmorphologicalcharacterismoreexactthroughanalysinganddiscussingabouttraditionaltheoryandrelevantrefer