锻锤用圆模体使用寿命的影响因素及提高方法.pdf

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1、模具工业2013年第39卷第6期59{模并具岈制造缔时技术＼嚆、、与《1也寄e_'、乱缔乱盼锻锤用圆模体使用寿命的影响因素及提高方法郭侠(中州大学工程技术学院，河南郑州450044)摘要：通过对锻锤用圆模体本体制造阶段、投入生产阶段影响圆模体使用寿命因素等的分析，有针对性地提出了正确选材并科学设计锻造工艺、严格控制加工和热处理工艺、合理设计模具和制订工艺、正确使用模具等全程控制的有效措施，达到了提高圆模体使用寿命和模锻件质量、缩短生产周期和降低模锻件成本的目的。关键词：圆模体；使用寿命；热处理工艺；燕尾；断裂中图分类号：TG316文献标识码：B文章编号：1001—216

2、8(2013)06—0059—05EfectfactorsonworkinglifeofcircularforginghammerdieanditsimprovementGU0Xia(ColegeofEngineeringTechnology,ZhongzhouUniversity，Zhengzhou，Henan450044，China)Abstract：Byanalyzingtheeffectfactorsonworkinglifeofacircularforginghammerdieduringthemanufactureandusagestages，theeffe

3、ctivemeasures，whichselectingmaterialspropedy，designingtheforgingprocessscientifically，controllingthemanufacturingandheattreatmentProcessesstrictly，designingthemouldandmakingtheprocessreasonably，andusingthemouldcorrectly，Wasproposedtoimprovetheworkinglifeandthequalityofforgingparts，shorte

4、ntheproductionperiodandreduceitscost．Keywords：circulardie；workinglife；heattreatmentprocess；dovetail；fracture1引言缩短生产周期和降低模锻件的成本有着重要意义。图1所示圆模体是某煤矿机械公司为50kN规格模锻锤配备的生产用模具，它和镶块模配套使2影晌圆模体使用寿命的因素用。煤矿液压支架上的锻件生产批量一般为中、小经统计，平均每副圆模体产出1200000kg模锻批量，且尺寸不是太大，所以在设计模具时一般采件就会失效，报废的形式70％'-'80％是由燕尾根部用分体式结构

5、。圆模体工作条件比较恶劣，如加载处的断裂引起。针对断裂现象，主要从圆模体的速度大，模具受反复冲击载荷和外加冷热交变作“选材一加热一锻打一退火一机械加工一淬火与回用，导致圆模体所受应力很大。通过对十几副失效火一钳工修整与抛光一安装使用”等方面进行分圆模体的调查发现，燕尾根部的断裂是导致圆模体析。报废的主要因素。因此，分析研究影响断裂的各种因素，对提高圆模体的使用寿命和模锻件的质量、2．1圆模体本体制造阶段(1)圆模体选材。由于承受巨大的压力和冲击力，要求材料有较高的力学性能、良好的冲击韧性收稿日期：2013—02—22作者简介：郭侠(1964一)，女(汉族)，河南周口人，

6、副教授，主要以及较好的耐热疲劳性能等，为此圆模体材料选用从事模具设计及：[艺方面的教学和科研王作。5CrNiMo。圆模体所用原料一般为钢锭，由于冶金模具工业2013年第39卷第6期技术的影响，材料成分和组织存在不同程度的偏会使模腔的受力中心和打击中心不重合而造成偏析、碳化物粗大不均匀、晶粒粗大、夹杂、气体、缩孔离中心的打击；③要注意图1中分模面E、模腔底面和疏松等缺陷，使得钢材的使用性能下降。F和燕尾承击面B的平行度是否达到要求；④要注(2)锻造工艺。圆模体采用锻造工艺的目的主意燕尾根部R12mm圆弧有无明显的刨刀刀痕。要是改善钢锭内部组织，消除缺陷，细化晶粒，获得(4

7、)热处理工艺。圆模体锻造后应进行退火处圆模体所需要的内部组织和使用性能，并使圆模体理，以消除应力，细化晶粒和降低硬度，便于机械加获得一定的形状和尺寸。圆模体毛坯的锻造要经工。因圆模体的硬度要求是模腔部分为35~40过加热一锻打一超声波检验的工艺过程。其中每HRC，燕尾部分为30,-~35HRC，为此加工后应进行一环节操作不当，都会产生新的缺陷以致影响毛坯淬火与回火。燕尾部分硬度较低，应单独进行一次的质量。再回火，使锻模获得所需的性能。热处理工艺的好(3)加工工艺。①经锻造后的圆模体会留下明坏是影响圆模体寿命的最关键因素，圆模体热处理显的纤