⑴模具的選材
在模具設(shè)計時,合理選取材料是關(guān)系到模具壽命和成本的一項重要工作,模具的成形零件凸、凹模材料的選取尤應(yīng)慎重,通常應(yīng)考慮一下幾點(diǎn)。
①生產(chǎn)批量 當(dāng)沖壓件的生產(chǎn)批量很大時,凸、凹模材料應(yīng)選取質(zhì)量高。耐磨性好的模具鋼,對于模具的其他的工藝零件的材料要求,也要相應(yīng)提高;在少量生產(chǎn)中,可采用成本低,耐磨性較差的材料。
② 被沖壓材料性能、工序性質(zhì)和凸、凹模工作條件,當(dāng)被沖材料較硬或變形抗力較大時,其凸、凹模應(yīng)選取耐磨性好、強(qiáng)度高的材料;對于凸、凹模工作條件較差的冷擠模,應(yīng)選取有足夠硬度、強(qiáng)度、韌性、耐磨性等綜合力學(xué)性能較好的模具鋼,同時應(yīng)具有一定的硬性和耐熱、抗疲勞強(qiáng)度
③加工規(guī)格 一般來料都沒有加工,這些材料叫坯料,但坯料加工首先要經(jīng)過銑床、磨床來達(dá)到一定尺寸之后才能制造模具。
⑵模具壽命與模具材料的關(guān)系
① 模具凹模刃口高度 的估算方法
a. 規(guī)定模具壽命為2000000 ~3000000次時,刃口每次研磨量為0.2mm,每次研磨后生產(chǎn)產(chǎn)量為2000000 ~3000000次,刃口直身高度為2.5 ~3mm。
b. 若要模具壽命為5000000次,則刃口高度為4 ~5mm。
② 模具壽命與材料的關(guān)系
凸、凹模通常采用的材料為XW-10,XW-5,XW-41,XW-42,SKD11,ASP23.
2-2如何辨別假冒偽劣鋼材?
①偽劣鋼材易出現(xiàn)折疊,折疊是鋼材表面形成各種折線,,這種缺陷往往是貫穿整個產(chǎn)品的縱向,折彎時就會開裂,鋼材的強(qiáng)度大下降。
②偽劣鋼材外表經(jīng)常有麻面現(xiàn)象。麻面是由于軋槽磨損嚴(yán)重引起鋼材表面不規(guī)則的凹凸不平的缺陷。由于廠家追求利潤,經(jīng)常出現(xiàn)軋槽軋制的超標(biāo)。
③ 鋼材表面易產(chǎn)生結(jié)疤。原因有:一是偽劣鋼材材質(zhì)不均勻,雜質(zhì)多;二是廠家生產(chǎn)設(shè)備簡陋,容易粘鋼,雜質(zhì)咬入軋輥后產(chǎn)生結(jié)疤。
④ 鋼材表面易產(chǎn)生裂紋,原因是它的坯料是土坯,氣孔多,土坯在冷卻的過程中由于受到熱應(yīng)力的作用,產(chǎn)生裂痕,經(jīng)過軋制后就有裂紋。
⑤ 偽劣鋼材容易刮傷。原因是廠家生產(chǎn)設(shè)備簡陋,易產(chǎn)生毛刺,刮傷鋼材表面,如果深度刮傷就降低鋼材的強(qiáng)度。
⑥ 偽劣鋼材無金屬光澤,呈淡紅色或類似生鐵的顏色。原因有兩點(diǎn):它的坯料是土坯;偽劣鋼材扎制的溫度不標(biāo)準(zhǔn),他們的工作呢鋼材是通過目測的,無法按規(guī)定的奧氏體區(qū)域進(jìn)行軋制,鋼材的性能自然就無法達(dá)標(biāo)。
⑦ 偽劣鋼材的橫筋細(xì)而低,經(jīng)常出現(xiàn)不滿地現(xiàn)象。
⑧ 偽劣螺紋鋼的橫截面呈橢圓形,原因是廠家為了節(jié)約材料,成品輥前兩道的壓下量偏大,使螺紋鋼的強(qiáng)度大為下降,而且這也不符合螺紋鋼的外形尺寸標(biāo)準(zhǔn)。
⑨ 優(yōu)質(zhì)鋼材的成分,冷剪機(jī)的噸位高,切頭端面平滑而整齊,而偽劣鋼材由于材質(zhì)差,切頭端面常常會有掉肉的現(xiàn)象,即凹凸不平,并且無金屬光澤。而且由于劣質(zhì)趕超廠家產(chǎn)品切頭少,頭尾會出現(xiàn)大耳子。
⑩ 劣質(zhì)鋼材的材質(zhì)含雜質(zhì)多,鋼的密度偏小,尺寸超差嚴(yán)重。
11偽劣趕超的內(nèi)徑尺寸波動較大,原因是:鋼溫不穩(wěn)定有陰陽面;鋼的成分不均勻;由于設(shè)備簡陋,地基強(qiáng)度低,軋機(jī)的震動大,會出現(xiàn)同一周內(nèi)內(nèi)徑變化較大,這樣的鋼筋受力不均勻易產(chǎn)生斷裂。
12優(yōu)質(zhì)材質(zhì)的商標(biāo)和印字都比較規(guī)范。
13劣質(zhì)鋼材螺紋鋼的縱筋經(jīng)常呈波浪形。
14劣質(zhì)鋼材廠家由于沒有行車,所以打包比較松散,側(cè)面呈橢圓形。
2-4金屬材料現(xiàn)場快速鑒別的方法有哪幾種?
⑴火花鑒別
火花鑒別是將鋼鐵材料輕輕的壓在砂輪上打磨,觀察所迸射出得火花形狀和顏色,以判斷鋼鐵成分范圍的方法,材料的不同,其火花也不同。
①20鋼 流線多、帶紅色,火速長,芒線稍粗,發(fā)光適中,花量稍多,多根分岔爆裂,呈星形,花角狹小。
②45鋼 流線多而稍細(xì),火速短,發(fā)光大,爆裂為多根分岔,多量三次呈火星形,火花盛開的花數(shù)約占全體的五分之三以上,有很多的小花及花粉發(fā)生。
③T7鋼 流線多而細(xì),火束由于含碳量高,其長度漸次縮短而粗,發(fā)光漸次減弱,火花稍帶紅色,爆裂為多根分岔,多量三次花,花形由基本的星形發(fā)展為三層疊開,花數(shù)增多,研磨時手的感覺稍硬。
④W18Cr4V鋼 火束細(xì)長,呈赤橙色,發(fā)光級暗,由于鎢的影響,幾乎無火花爆裂,膨脹性小,中部和根部為斷續(xù)流線,尾部呈點(diǎn)形狐尾花,研磨時材質(zhì)較硬。
⑵色標(biāo)鑒別
生產(chǎn)中為了表明金屬材料的牌號、規(guī)格等,通常在材料上做的一定的標(biāo)記,常用的標(biāo)記方法有涂色、打印、掛牌等。金屬材料的涂色標(biāo)志用以表示剛類、鋼號,涂在材料一端的斷端面或外側(cè)。具體的涂色方法在有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中做了詳細(xì)的規(guī)定,生產(chǎn)中可以根據(jù)材料的色標(biāo)對鋼鐵材料進(jìn)行鑒別。
⑶斷口鑒別
材料或零件因受某些物理、化學(xué)或機(jī)械因素的影響而導(dǎo)致破斷所形成的自然表明稱為斷口。生產(chǎn)現(xiàn)象常根據(jù)斷口的自然形態(tài)來斷定材料的韌脆性,也可根據(jù)此判定相同熱處理狀態(tài)的材料含碳量的高低,若斷口呈纖維狀、無金屬光澤、顏色發(fā)暗、無結(jié)晶顆粒且斷口邊緣有明顯的塑性變形特征,則表明鋼材具有良好的塑性和韌性,含碳量較低;若材料斷口齊平、呈銀灰色、具有良好的金屬光澤和結(jié)晶顆粒,則表明材料為金屬脆性斷裂。
⑷音響鑒別
生產(chǎn)現(xiàn)場有事也根據(jù)鋼鐵敲擊時聲音的不同,對其進(jìn)行初步的鑒別。例如,當(dāng)原材料鋼中混入鑄鐵材料時了,由于鑄鐵的減震性較好,敲擊時聲音較低沉,而鋼材敲擊時則可發(fā)出較清脆的聲音。
若要準(zhǔn)確地鑒別材料,在以上幾種現(xiàn)場鑒別方法的基礎(chǔ)上,還應(yīng)采用化學(xué)分析、金相檢驗(yàn)、硬度試驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)分析手段,對材料進(jìn)行進(jìn)一步的鑒別