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cyqdesign

2007-02-03 11:22

提高沖模壽命的有效途徑

1 引言

目前電火花線(xiàn)切割機(jī)已被廣泛應(yīng)用于模具加工。由于線(xiàn)切割機(jī)床加工一般都是在熱處理后進(jìn)行，從而避免了熱處理變形、表面脫碳等弊病。有很多模具制造單位，往往是線(xiàn)切割后，稍加研磨就裝配使用。還有的不經(jīng)研磨就直接裝配使用，結(jié)果經(jīng)常出現(xiàn)崩刃、折斷、碎裂現(xiàn)象，即使不出現(xiàn)上述現(xiàn)象，沖模的刃磨壽命也不長(zhǎng)。

本文就線(xiàn)切割后模塊表面的應(yīng)力狀態(tài)及消除應(yīng)力、提高其表面質(zhì)量的方法，作初步探討。

2 線(xiàn)切割后零件表面的應(yīng)力狀態(tài)

目前，很多模具都采用快走絲線(xiàn)割機(jī)加工，線(xiàn)切割后的工件表面粗糙度Ra ≥2. 5μm，硬度分布和內(nèi)應(yīng)力狀態(tài)都很差。

線(xiàn)切割機(jī)加工時(shí)，放電區(qū)電流密度高達(dá)10000A/ mm2，溫度高達(dá)10000～12000 ℃，加注的介質(zhì)液急劇冷卻，致使切割面表層硬度僅20HRC 左右，而內(nèi)部淬火層硬度卻高達(dá)70HRC 以上，其后為熱影響區(qū)，再后才是原硬度區(qū)。尤為嚴(yán)重的是原材料內(nèi)部因?yàn)榇慊鸪世瓚?yīng)力狀態(tài)，線(xiàn)切割所產(chǎn)生的熱應(yīng)力也是拉應(yīng)力，兩種應(yīng)力疊加的結(jié)果很容易達(dá)到材料的強(qiáng)度極限而產(chǎn)生微裂紋，從而大大縮短沖模壽命，因此線(xiàn)切割不能作為凸模、凹模的最終加工工序。從圖1 可以看出，CrWMn 材料線(xiàn)切割后切口斷面硬度分布及回火、時(shí)效后的硬度變化情況。