雖然不銹鋼板由于自身性能優(yōu)良而被工業(yè)加工領(lǐng)域大量采用。
不過不銹鋼板的沖壓性能偏弱、板面易劃傷、模具易生成粘結(jié)瘤等缺點(diǎn),使得沖壓質(zhì)量與生產(chǎn)效率都會(huì)受到非常大影響。
這也就要求在沖壓加工不銹鋼板時(shí)能從模具結(jié)構(gòu)、模具材料、熱處理與潤(rùn)滑等角度出發(fā),增加工件質(zhì)量與模具壽命,能夠更好地解決不銹鋼板沖壓加工時(shí)存在的問題。
不銹鋼薄板進(jìn)行沖壓加工時(shí)的特點(diǎn)有以下幾點(diǎn)。
先是屈服點(diǎn)與硬度均高、冷作硬化效應(yīng)明顯、容易有裂口等缺陷。
其次是導(dǎo)熱性弱于普通碳鋼,使得所需變形力、沖裁力與拉深力都比較大。
另外板材在拉深時(shí)塑性變形會(huì)有劇烈硬化,薄板拉深容易起皺或掉底。
拉深模具容易產(chǎn)生粘接瘤現(xiàn)象,使得零件的外徑出現(xiàn)嚴(yán)重劃傷。在拉深時(shí),較難獲得預(yù)計(jì)的形狀。
不銹鋼板廠該怎樣才能解決不銹鋼薄板沖壓拉深問題呢?
經(jīng)過分析,上述問題的產(chǎn)生其實(shí)還是取決于不銹鋼自身的性能,即原材料性能、模具的結(jié)構(gòu)與沖壓速度、模具用材、沖壓潤(rùn)滑液,還有就是工藝路線的安排。
1、先來說下原材料板材的質(zhì)量因素問題。
一定要采購(gòu)符合國(guó)標(biāo)的正規(guī)原材料。
如果是硬態(tài)料,在沖壓加工一定要做退火,用來增強(qiáng)加工性能。
2、是模具的結(jié)構(gòu)及沖壓速度。
為減輕拉深難度,可把壓邊圈的壓邊面制成斜的。
如此在拉深時(shí)坯料在壓邊圈作用下和壓邊面和凹模就會(huì)完全處于接觸狀態(tài),
能夠使凹模圓角部位材料承擔(dān)比較高的壓邊力。
沖壓不銹鋼時(shí)的沖裁速度要較碳鋼小 1/3,而實(shí)踐表明使用液壓機(jī)的效果要遠(yuǎn)比機(jī)械式?jīng)_床更出色。
3、是要選擇抗粘的模具材料。
不銹鋼材料在拉深過程中,主要問題是粘模比較嚴(yán)重,使得模具損耗比較嚴(yán)重,從而影響到零部件的外觀質(zhì)量,
因此,解決這一問題一定要使用抗粘的模具材料。
合適的抗粘模具材料主要是硬質(zhì)合金類、銅基合金類、3054 合金鑄鐵這幾種。
在實(shí)際生產(chǎn)中,可依據(jù)各自的熱處理設(shè)備、產(chǎn)量、切削加工能力、沖壓件要求等選擇適合的材料。
4、是沖壓潤(rùn)滑油材料在拉深時(shí),要對(duì)它做適當(dāng)?shù)臐?rùn)滑。
這樣能夠減小材料和模具間的摩擦系數(shù),從而降低拉深力,有潤(rùn)滑與無潤(rùn)滑相比,拉深力可減小 30% 左右。
并且還能增強(qiáng)材料的變形程度,減小極限拉深系數(shù),從而降低拉深次數(shù),
更主要的是確保了工件的表面質(zhì)量,不讓不銹鋼板面受到擦傷。
5、是要安排合理的工藝路線。
因?yàn)椴讳P鋼材料不僅強(qiáng)度高,變形抗力大,
在拉深過程中承受塑性變形而產(chǎn)生加工硬化,而導(dǎo)致不銹鋼材料的力學(xué)性能出現(xiàn)變化,
它的強(qiáng)度與硬度會(huì)明顯提高,而自身塑性會(huì)減低,
金屬冷加工變形后,晶粒破碎,晶格歪扭,處于一種不穩(wěn)定狀態(tài),即殘存的內(nèi)應(yīng)力。
這種內(nèi)應(yīng)力使變形后的拉深件有改變形狀的狀態(tài)趨勢(shì),致使成品或半成品長(zhǎng)期存放會(huì)產(chǎn)生變形或裂紋。
為不使拉深件和半成品因?yàn)樽冃蔚挚沽蛷?qiáng)度的提高而出現(xiàn)裂紋與破裂現(xiàn)象,在生產(chǎn)過程中,一定要合理安排工藝路線,選擇合適的拉深系數(shù),并做恰當(dāng)?shù)闹虚g退火處理。
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