冷擠壓模具的幾種損壞形式

　　冷擠壓模具的主要損壞形式有三種，即磨損、變形和斷裂。

　　1．磨損冷擠壓模具的磨損，屬于正常的工具損壞。冷擠壓模具與其他絕大多數(shù)模具一樣，都有一個(gè)零件的公差所允許的磨損范圍。但是，對(duì)于在高壓作用下模具所產(chǎn)生的彈性變形，必須要有補(bǔ)償。例如零件尺寸為考慮到最大的磨損留量，模具按零件的下限尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)?？墒牵Ｇ挥捎趶椥宰冃慰蓾q大0.02，因此，模具的實(shí)際磨損留量只有設(shè)計(jì)數(shù)值的二分之一。為了補(bǔ)償這個(gè)膨脹量，保持模具具有最大的磨損留量，即比零件的下限尺寸還要小一個(gè)模具的彈性膨脹量(0.02)。這個(gè)膨脹量，必須根據(jù)模具材料和模具所承受的壓力估計(jì)出彈性極限后再定。然而對(duì)于相當(dāng)一部分模具來說，在尚未達(dá)到磨損極限之前，由于模具承受的變形抗力大以及其他一些原因，常發(fā)生早期損壞。

　　2．變形模具承受的載荷超過該模具材料的屈服極限時(shí)，模具將產(chǎn)生塑性變形，在擠壓模具中，常見的變形有凸模的鐓粗，彎曲，凹模模口的變形，墊塊的中心壓塌等等。一般來說，對(duì)于不同的模具構(gòu)件，由于作用力的方向不同，變形是截然不同的。例如，對(duì)于冷擠壓凹模，與作用力方向相垂直的平面，即模腔的徑向略有膨脹；對(duì)于凸模、頂桿之類構(gòu)件，在與擠壓力作用的同方向的軸向尺寸將要收縮百分之一左右，如100毫米長(zhǎng)的反擠壓凸?；蛘龜D壓的下凸模，擠壓后將縮短1毫米左右。諸如此類的變形，在設(shè)計(jì)模具時(shí)必須予以充分考慮和注意。

　　3．?dāng)嗔咽抢鋽D壓模其最常見的一種破損形式，如凸模折斷、凹模開裂。裂紋常常從一個(gè)極微小的切痕或劃痕開始，逐漸擴(kuò)大形成裂紋，嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)開裂和突然折斷。引起裂紋的原因主要是反復(fù)交變應(yīng)力和周期性溫差變化。在擠壓過程中，短時(shí)內(nèi)產(chǎn)生大量的熱量，使模具溫度升高．每擠壓一次就是一個(gè)熱冷循環(huán)。在這種熱冷交替的作用下，模具表面的應(yīng)力符號(hào)也交替變化，因而導(dǎo)致熱疲勞裂紋的產(chǎn)生?？梢?，疲勞是導(dǎo)致開裂的主要原因之一。還有，承受偏心載荷時(shí)常常在截面或形狀變化的部位發(fā)生裂紋，甚至斷裂。尤其是這些過渡部位處的圓角很小或相接不圓滑時(shí)，開裂更為顯著。這是因?yàn)檫@些部位是應(yīng)力集中區(qū)，是產(chǎn)生裂紋的發(fā)源地。因此，將這部分設(shè)計(jì)成帶有適當(dāng)?shù)膱A角。仔細(xì)加工并進(jìn)行拋光、使其圓滑相接，避免應(yīng)力集中，是防止裂紋的有效辦法。

　　按照斷裂性質(zhì)，可將斷裂分為韌性斷裂和脆性斷裂兩大類。由于模具材料經(jīng)熱處后硬而脆，故其破壞多數(shù)為脆性斷裂，其斷口處無明顯的塑性變形。