提高扳手热锻模使用寿命的方法- .pdf

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1、F提高扳手热锻模使用寿命的方法南通农业职业技术学院(江苏226007)曹文成张颖南通沃得工具有限公司(江苏226007)黄加工具制造过程中以3Cr2W8V合金工具钢为原开式模锻所需毛坯体积相比仍留有足够余量，这样材料制作的扳手热锻模一直存在使用寿命较低的问会产生桥部温度低且阻力大的现象。为把多余金属题，近一年统计数据表明，单件热锻模仅有锻造排入仓部或将上下模打靠(否则锻件厚度超差或波3000件毛坯的使用寿命。模具成本在总成本比例占动较大，有时厚度超差达1~1．5mm)需要消耗全部35％，因此有必要对导致模具寿命偏低的原因作出锻打过程能量30％~50％，而此阶段的压下量△H很分析，并提出改进措施

2、，以降低企业的生产成本，小，从公式W=FAH-~以看出此时模具承受力F是相提高经济效益。当大的。正常情况下，模具桥部面和承击面应有一热锻模使用过程中常见的失效形式有：塑性高度差，即桥部高度h(见附图a)。变形、热疲劳、热磨损、断裂等，塑性变形是成形最后阶段，模具承击面应能闭合，以承受3Cr2W8V扳手锻模变形的主要形式，使用过程中(吸收)工件成形后多余能量(单位承击力P对应也伴随有严重的粘模现象，并对锻件切边等后道工的能量)。附图b中模具的桥部面和承击面处于同序有很大影响。经过长期观察与分析，发现导致过一高度，该多余能量只能由桥部吸收(单位承击力早失效的原因与模具自身结构、制造工艺、冷却润尸1

3、对应的能量)。因此，在使用相同设备生产时，滑、坯料温度等因素有关系。图1b中扳手模具单位承击力P远大于P，进而金属1．模具自身结构与模具件的摩擦bY,也远大于，阻碍金属流动，并产生强烈热效应。合理的模具结构对于改善金属受力、流动及设备受力状态及其维修周期有着积极的作用，尤其是飞边槽的结构(如桥部高度h、宽度b及入口圆角。若h太大而b太小，容易出现模具型腔不易充满，产生较大飞边，同时由于桥部强度差而出现压【a)【b)塌变形；相反，如果h太小而b太大，则容易产生过扳手热锻模工作状态大的水平方向阻力，导致模具锻不足(锻件厚度偏使用过程中模具易升温软化，一旦软化模腔壁大)，并使锻模过早磨损或压塌变形。

4、同时，如果所能承受的力小于腔内金属对其压力时，由最小阻尺取值太小易产生压塌内陷，压塌后模具使用时出力定律和金属体积不变规律可知，腔内金属就使模模困难，且增加了热坯与模具的接触时间，导致模腔变形。同时P使桥部压塌，进而发生粘模现象。具温度升高、软化变形，过早失效，而过大尺值则该现象发生后，从模腔内出料时间延长，模腔进一影响切边质量。步升温软化且变形。如此恶性循环必然导致模具过锻足(或称打靠)阶段，扳手锻模工作状态如早失效。附图所示。可以看出此时模具近似闭式状态，受到基于上述分析，我们进行了初步试验，改善模金属制坯时截面积变化率的限制，锻件毛坯体积与具受力结构，促进金属流动。具体做法是增JJ~lh

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6、ww~．meto1workinllgSO．como1．磊w热加～工至0．6~0．8mm，增加入口圆角尺。试验结果表明，重、燃点低，主、客观都使模具处于高温状态下工改进后模具在使用过程中不粘模，出料方便，变形作，导致其过早变形失效。以塑性变形为主要失效量小，产品厚度稳定，模具寿命均达到或超过原寿形式的扳手锻模，用水质润滑剂代替黄油更为合命150％。理，这一点在试验中得到证明。2．模具制造工艺4．坯料温度生产过程中，对同一批相同规格模具进行试验坯料温度高低对锻模寿命有较大影响。过低温比较，发现将桥部磨去0．1~0．2mm的模具使用寿命度往往要多次打击方能成形，此间坯料已

7、传递给模较高。出现这种现象的原因是由于磨去了桥部脱碳具不少热量使其升温软化导致塑性变形失效。层、软点等软层组织，推迟了桥部坍角的发生。同解决这一问题的简易可行措施就是尽可能地提时磨削使桥部表面粗糙度得到改善，减少了金属流高锻坯温度，一次锻成，减少热坯与模具接触时动阻力，延缓了模具塑性变形。间，使两者之间传递热量降到最低。可见，使用前在磨床上磨削桥部一定厚度，能根据各种规格扳手特点，发现对于不同设备锻消除脱碳层影响，减小表面粗糙度值，有助于提高压不同规格扳手坯料的温度应不尽相同，大体规律模具寿命。可总结为：小型设备锻压小规格扳手的坯料温度可3．冷却与润滑适当低些，反之亦然。控制温度的同时，要兼顾

8、坯料氧化皮对模具侵蚀及产品质量的影响，必要时应锻压时，采用适当润滑冷却剂，可降低锻模温采取对热坯进行喷水清除其表面氧化皮。度，推迟塑性变形和粘模发生，减少摩擦使变形抗力下降，下降幅度可达30％~40％，有助于提高模5．结语具寿命。但如果涂抹油性润滑剂，因模具温度高或模具寿命受各种复杂因素的影响，应综合考与其坯料接触，引起燃烧，此时将放出很大热量，虑，具体分析各种规格模具的合理结构参数(h、远多于冷