DC53的主要幾種失效方式
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DC53的主要幾種失效方式
DC53冷作模具鋼的性能主要決定于材料的成分與熱處理工藝,所以當(dāng)材料的成分一定時(shí),熱處理工藝對(duì)材料性能的影響就會(huì)十分重要,一般要求熱處理后具有較高的變形和斷裂抗力,良好的耐磨損和抗疲勞能力。目前熱處理大致可分為兩個(gè)步驟:
⑴預(yù)先熱處理:為了對(duì)最終熱處理做好組織上的準(zhǔn)備,模具通常都會(huì)進(jìn)行預(yù)先熱處理。傳統(tǒng)的預(yù)先熱處理主要是退火和正火,但隨著技術(shù)的發(fā)展,目前在有的模具鋼中常用調(diào)制處理來(lái)替代球化退火,這樣可以起到細(xì)化組織,提高強(qiáng)度和硬度的作用。
⑵最終熱處理:淬火是最終熱處理的重要環(huán)節(jié),在預(yù)先熱處理后,應(yīng)該選擇合理的淬火溫度和保溫時(shí)間,并根據(jù)實(shí)際性能選擇不同的淬火冷卻介質(zhì)如:鹽浴、油冷、空冷、水冷等,并采取合理的保護(hù)措施防止出現(xiàn)嚴(yán)重的脫碳氧化現(xiàn)象,這樣才能保證模具鋼的使用壽命。在淬火后要根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行不同溫度的回火,盡量避開(kāi)回火脆性溫度范圍,使模具鋼達(dá)到服役條件。
冷作模具鋼的4種失效方式:
⑴斷裂失效:模具鋼在失效前結(jié)構(gòu)良好,無(wú)明顯宏觀征兆,工作中突然發(fā)生脆性斷裂。此類(lèi)失效非常危險(xiǎn),往往伴隨著人身事故和巨大的經(jīng)濟(jì)損失。產(chǎn)生此類(lèi)失效主要是因?yàn)椴牧系捻g性不足,在承受高應(yīng)力下,發(fā)生了永久性斷裂,如在冷擠壓和冷鐓中出現(xiàn)的沖頭折斷和開(kāi)裂。
⑵變形失效:這種失效形式主要是由于模具材質(zhì)本身強(qiáng)度不足,或加工工藝不正確,未能在使用中使模具達(dá)到足夠的強(qiáng)韌性。如冷墩墩頭的下凹、彎曲等。
⑶磨損失效:指模具表面工作部位與被加工件發(fā)生磨損消耗,造成工件尺寸未能達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn),這種失效形式主要包括正常磨損失效和非正常磨損失效。正常磨損失效是指模具工作表面與加工零件之間發(fā)生均勻磨損,使工作表面形狀與尺寸發(fā)生變化。非正常磨損失效是指模具工作表面與被加工零件在局部高壓下發(fā)生咬合現(xiàn)象,使被加工零件材料冷焊到模具表面,造成被加工零件表面出現(xiàn)嚴(yán)重劃痕或零件整體尺寸發(fā)生偏差,此類(lèi)失效多易于發(fā)生在拉伸、彎曲、擠壓模具。
⑷疲勞失效:冷作模具鋼主要是在高硬度,高強(qiáng)度狀態(tài)下服役的,因此其具有較強(qiáng)的抗裂紋萌生能力,但由于韌性相對(duì)較低,所以一旦產(chǎn)生微小裂紋,便以較快的臨界速率發(fā)生擴(kuò)展,使疲勞裂紋擴(kuò)展循環(huán)數(shù)大幅度減少。因此冷作模具鋼的壽命主要決定于其抗裂紋萌生能力,此類(lèi)失效多發(fā)生在冷擠壓和冷鐓頭等重載模具中。
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