冷作模具斷裂失效後如何補救

⑴ 模具發生偶然失效的原因是什麼並舉例說明

導致模具失效的因素有哪些？
①模具結構因素 模具結構包括模具形狀、模具尺寸間隙、沖頭模具長徑比、端面傾斜角、過渡圓角大小；熱作模具中開設冷卻水路、裝配結構等。不合理的模具結構可能引起嚴重的應力集中或高的工作溫度，從而惡化模具的工作條件，導致模具過早失效。
②模具材料因素 模具材料必須滿足模具對塑性變形抗力、斷裂抗力、疲勞抗力、硬度、耐磨性、冷熱疲勞抗力等性能的要求，如不能滿足，則會發生模具早期失效。如在循環載荷下，如果材料疲勞抗力差，經一定應循環後，可能萌生疲勞裂紋，並逐漸擴展直至模具斷裂失效。另外，模具材料的治金質量對模具的失效有很大的影響。鋼中的非金屬夾雜物自身強度和塑性很低，容易形成裂紋源，引起模具早期失效。鋼中碳化物的數量過多，形狀、尺寸及分布不理想，會嚴重降低鋼的沖擊韌度及斷裂抗力，引起模具的崩塊、折斷]開裂等。鋼中出現中心疏鬆及白點，會降低鋼的抗壓強度，易發生模具工作面凹陷及淬火開裂。
③工藝因素 鍛造工藝對模具的失效影響很大。合理的鍛造工藝可以破碎鋼中大塊碳化物，使之分布均勻，並使晶粒得到細化，但若鍛造工藝不合理，則達不到擊碎碳化物、細化晶粒、改善各向異性、提高鋼的緻密度等目的，甚至引發鍛造裂紋，也給後續熱處理工藝帶來不利的影響。
模具熱處理可使模具獲得理想的組織，從而獲得所需性能。便若處理不當或工藝不合理，則可導致模具產生熱處理缺陷或性能下降，從而引發模具過早失效。如淬火溫度過高，則會引起鋼的過熱，甚至過燒，從而引發晶粒長大、晶界熔化等。這就導致模具韌性下降，使模具發生崩刃或斷裂，尤其是對承受巨大沖擊載荷的鍛模具及冷作模具更應控制鋼的晶粒度不使其長大。如淬火溫度過低時，則難以保證有足夠的合金元素固溶於基體之中，這將會降低鋼的基體強度和組織穩定性，致使模具出現早期變形、壓塌或熱疲勞裂紋。淬火冷卻速度過快或油溫太低，都會出現淬火微裂紋，這將更容易產生熱疲勞裂紋，甚至早期斷裂。模具回火溫度過高，則硬度下降，降低了強度和耐磨性能，且難以補救。但若回火溫度過低，回火不足，則會在模具中殘留較高的淬火應力，引起模具韌性下降，從而使模具發生早期斷裂。
模具切削加工應嚴格保證過渡圓角半徑尺寸，保持圓弧面與平面相接處光滑。工作面嚴禁留有刀痕，保證工作面光滑無痕。如出現尖角或表面粗糙，留有刀痕，將容易在刀痕或尖角處萌發疲勞裂紋，引起模具疲勞失效；不當的磨削工藝如進給量過大、冷卻不足等容易燒傷模具表面或產生磨削裂紋，降低模具疲勞強度和斷裂抗力；模具電加工使模具表面產生拉應力和誘發顯微裂經緯度，導致模具變形、開裂和表面剝落。

⑵ 如何解決冷擠壓過程中下凸模頻繁被拉斷的問題各位大

金屬的擠壓成型是在強烈的三向壓應力狀態下完成的，凸模既受強大的壓應力，又受各種不均衡側向力，在回程時瞬間易引起斷裂，受力復雜的凸模，特別是在凸模尺寸變化處應力集中，易產生脆性斷裂，而凹模有脹裂的可能以及由於金屬劇烈流動而引起模腔嚴重磨損。冷擠壓模具的結構尺寸、工藝、模具加工、潤滑都對模具壽命有很大影響，但首先要重視選材和熱處理工藝。傳統的冷擠壓模具材料有：T10A、CrWMn、60Si2Mn、Crl2、Crl2MoV、W18Cr4V、W6Mo5Cr4V等鋼，使用過程都發現凸模易折斷，凹模易脹裂，這表明了強韌性較差。用國產新型模具鋼如：基體鋼6W6(6W6Mo5Cr4V2)、LD(7Cr7Mo2V2Si)、65Nb (6Cr4W3Mo2VNb)、012Al(5Cr4Mo3SiMnVAl)、RM2(5Cr4W5Mo2V)、LM1(65W8Cr4VTi)、LM2(65Cr5Mo3W2VSiTi)以及高碳低合金鋼GD(6CrNiSiMnMoV)、CH-1(7CrSiMnMoV)等可大大提高強韌性，其耐磨性可通過表面處理來達到。冷擠壓模具選用老鋼種時，可採用與提高厚板沖裁模強韌性的相同措施來解決，例如重載冷擠壓凸模常用高速鋼製作，抗壓強度和耐磨性都很好，缺點是韌性差，易脆斷，降低淬火溫度或減少高速鋼中的碳化物可提高高速鋼的斷裂抗力。新型就是一個例子。在加工兩端帶有凹坑的冷擠壓件時，原用Wl8Cr4V鋼製作凸模、Cr12MoV鋼製作凹模，壽命為1萬多件，模具為斷裂失效。

⑶ 冷作模具鋼應具備哪些特性

冷作模具鋼普遍具備：高硬度、高耐磨、高抗壓強度、淬火性能佳。

冷沖模、沖壓模、拉絲模、擠壓模等等都是冷作模具鋼。

⑷ 冷作模具鋼與熱作模具鋼成分有什麼區別為什麼

一、區別：

1、含碳量不一樣：冷作模具鋼的含碳量一般在1.45%～2.30%；熱作模具鋼的含碳量在0.3%～0.6%；

3、含鉻量不一樣：冷作模具鋼含鉻量為11%～13%；熱作模具鋼的含鉻量根據合金鋼性能不同而不同；

3、其他元素加入不完全一樣：冷作模具鋼多採用加入碳化物形成元素，例如Cr、Mo、W、V等元素的多元合金鋼；熱作模具鋼加入的合金元素有Cr、Mn、Si、Ni、W、Mo、V等合金元素。

二、原因：

1、熱作模具鋼加入合金元素中Cr、Mn、Si、Ni合金元素的作用是強化鐵素體和提高淬透性，W、Mo合金元素是為了防止回火脆性，Cr、W、Si合金元素能提高相變溫度，使模具在交替受熱與冷卻過程中不致發生相變而發生較大的容積變化，從而提高其抗熱疲勞的能力。

2、冷作模具鋼通常在成分上以高碳為主，以滿足高硬度和高耐磨性的需要。如果為了提高模具抗沖擊能力，需增加韌性時，可選用中碳鋼，這時可借用熱作模具鋼來代替。在冷作模具鋼中加入合金元素時，主要是為了提高淬透性和耐磨性，對於耐磨性要求高的模具，多採用加入碳化物形成元素，例如Cr、Mo、W、V等元素的多元合金鋼。

(4)冷作模具斷裂失效後如何補救擴展閱讀

一、由於熱作模具長時間處於高溫高壓條件下工作，因此，要求模具材料具有高的強度、硬度及熱穩定性，特別是應有高熱強性、熱疲勞性、韌性和耐磨性。

二、熱作模具在工作時承受著很大的沖擊力，模腔和高溫金屬接觸，反復地加熱和冷卻，其使用條件極其惡劣。為了滿足熱作模具的使用要求，熱作模具鋼應具備下列基本特性：

(1)較高的高溫強度和良好的韌性。熱作模具，尤其是熱鍛模，工作時承受很大的沖擊力，而且沖擊頻率很高，如果模具沒有高的強度和良好的韌性，就容易開裂。

(2)良好的耐磨性能，由於熱作模具丁作時除受到毛坯變形時產生摩擦磨損之外，還受到高溫氧化腐蝕和氧化鐵屑的研磨，所以需要熱作模具鋼有較高的硬度和抗黏附性。

(3)高的熱穩定性。熱穩定性是指鋼材在高溫下可長時間保持其常溫力學性能的能力。熱作模具工作時，接觸的是熾熱的金屬，甚至是液態金屬，所以模具表面溫度很高，一般為400～700℃。這就要求熱作模具鋼在高溫下不發生熱化，具有高的熱穩定性，否則模具就會發生塑性變形，造成堆塌而失效。

(4)優良的耐熱疲勞性，熱作模具的工作特點是反復受熱受冷，模具一時受熱膨脹，一時又冷卻收縮，形成很大的熱應力，而且這種熱應力是方向相反，交替產生的。在反復熱應力作用下，模具表面會形成網狀裂紋(龜裂)，這種現象稱為熱疲勞，模具因熱疲勞而過早地斷裂，是熱作模具失效的主要原因之一。所以熱作模具鋼必須要有良好的熱疲勞性。

(5)高淬透性。熱作模具一般尺寸比較大，熱鍛模尤其是這樣，為了使整個模具截面的力學性能均勻，這就要求熱作模具鋼有高的淬透性能。

(6)良好的導熱性。為了使模具不致積熱過多，導致力學性能下降，要盡可能降低模面溫度，減小模具內部的溫差，這就要求熱作模具鋼要有良好的導熱件能。

(7)良好的成形加工工藝性能，以滿足加工成形的需要。

⑸ 說明冷作模具的強韌化處理工藝有哪些

冷作模具鋼的強韌化處理工藝主要包括：低淬低回、高淬高回、微細化處理、等溫和分級淬火等。

（1）冷作模具鋼的低溫淬火工藝；

（2）冷作模具鋼的高溫淬火工藝；

（3）冷作模具鋼的微細化處理；

（4）冷作模具鋼的分級淬火和等溫淬火；

（5）其它強韌化處理方法。

(5)冷作模具斷裂失效後如何補救擴展閱讀

冷作模具鋼選用時需考慮加工方法、應力狀態、成形加工對象的材料性質、生產數量、板材厚度等，此外模具的大小及尺寸精度也是不可忽略的因素。

負荷較小或小批量生產時使用低合金工具鋼（SKS），負荷較大或大批量生產時使用冷作模具鋼（SKD），負荷更大時選用高速工具鋼及粉末高速工具鋼。

適用於耐磨場合的有冷作模具鋼、高速工具鋼及高合金高速工具鋼，適用於耐沖擊場合的有8Cr-2Mo系模具鋼和基體型高速工具鋼。