冲压模具维护、保养及冲压件品质控制教育手册15370.docx

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1、冲压模具维护、保养教育手册目 录一 冷冲模的的维护保养规规程1)冲模技术状状态鉴定2)冲模维护性性修理3)冲模的保保养4)冲模技术术文件管理二 冷冲模维护护的主要内容1）冲模失效的的原因及预防防措施2）冲模爆裂的的主要原因3）冲模的维护护4）冲模不良原原因分析及对对策汇总三 冲压模具具安全一 冷冲模的的维护保养规规程总原则：设备（模具）维维修保养体系系按照设备（模具）服役时间（磨磨损老化状况况）划分为三三个不同的区区域，采用不不同的维修策策略；􀂊 在这个框框架下，再根根据设备（模模具）运行状状况划分为不不同的具体维维修策略或者者模式。磨 耗 期磨 合 期平 稳 期冷冲模的日常

2、维维护与管理工工作对改善善冲模的技术术状态、保证证制件质量和和确保生产顺顺利进行至关关重要。因此此，必须认真真做好这项工工作。冲模维护与管理理的内容：冷冲模日常常维护与管理理的内容，主主要包括以下下几方面：11)冲模技术术状态鉴定；2)冲模维护性性修理；3)冲模的保养养；4)冲模技术术文件管理；1）冲模技术状状态的鉴定：（一）冲模模技术状态鉴鉴定的必要性性冷冲模在使使用过程中，由由于冲模零件件的自然磨损损，冲模制造造工艺不合理理，冲模在机机床上安装或或使用不当以以及设备发生生故障等原因因，都会使冲冲模的主要零零部件失去原原有的使用性性能及精度。致致使冲模技术术状态日趋恶恶化，影响生生产的正常进

3、进行和效率以以及制品的质质量。所以，在在冲模管理上上，必须要主主动地掌握冲冲模的这些技技术状态变化化，并认真地地予以处理以以使冲模能始始终在良好的的技术状态下下工作。此外外，通过冲模模技术状态鉴鉴定结果，连连同制品的生生产数量、质质量的缺陷内内容，冲模的的磨损程度、冲冲模损坏的原原因等可制定定出冲模修理理方案及维护护方法，这对对延长冲模的的使用寿命，降降低生产成本本以及提高冲冲模质量及技技术制造水平平都是十分必必要的（二）冲模技术术鉴定的方法法冲模的技术术状态鉴定，一一般分两种方方法进行：即即新模具制成成和冲模修理理后，冲模的的技术状态是是通过试模来来鉴定的。而而在使用中的的冲模技术鉴鉴定，主

4、要是是通过对制件件质量状况和和冲模工作状状态检查来进进行的。现就就冲模使用过过程中及使用用后技术鉴定定方法做一介介绍，供鉴定定时参考。11冲模的工工作性能检查查冲模在使用用过程中或在在使用后，应应对冲模的性性能及工作状状态进行详详细的检查，其其检查的主要要方法如下：(1)冲模工工作成形零件件的检查在冲冲模工作中或或工作后，结结合制件的质质量情况，对对其凸、凹模模进行检查，即即凸、凹模是是否有裂纹、损损坏及严重磨磨损，凸凹模模间隙是否均均匀及其大小小是否合适，刃刃口是否锋利利(冲裁模)等。如当冲冲裁件发现有有毛刺时肯肯定凸、凹模模刃口变钝及及间隙不均，此此时必须做必必要的修整和和处理。(22)导

5、向装置置的检查检查查导向装置的的导柱、导套套及导板是否否有严重磨损损，其配合间间隙是否过大大，安装在模模板上是否松松动。(3)卸料装置的的检查。检查冲模的的推件及卸料料装置动作是是否灵敏可靠靠，顶件杆有有没有弯曲、折折断，卸料用用的橡皮及弹弹簧弹力大小小，工作起来来是否平稳，有有无严重磨损损及变形。(4)定位装装置的检查 检查定位装装置是否可靠靠，定位销及及定位板有无无松动情况及及严重磨损。如如结合制件检检查时，若制制品的外形及及孔位发生变变化及质量不不合要求时，则则是定位装置置出了毛病，应应严格检查。(5)安全防护装置的检查在某些冲模中，为使工作时安全可靠，一般都设有安全防护装置，如防护板等

6、设施。检查时应着重检查其使用的可靠性，是否动作灵敏、安全。(6)自动系统的检查在某些自动冲模中，应检查自动系统（如多任务位机械手）的各零件是否有坏损，动作是否协调，能否自动做正常的送料和退料。2制件的质量检查冲模的技术状态好坏，直接表现在制件质量、精度上。因此，制件的质量检查是冲模技术状态鉴定的重要手段。(1)制件质量检查的内容1)制件形状及表面质量有无明显缺陷和不足。2）制件各部位尺寸精度有无降低，是否符合图样规定的要求。3)冲裁后的毛刺是否超过规定的要求，有无明显的变化。拉伸件侧壁有无拉毛，弯曲件弯曲角度有无明显变化等。(2)鉴定方法在做冲模技术鉴定时，对制件质量的检查应分三个阶段进行：1

7、)制件的首件检查。制件的首件检查应在冲模完成安装在压力机上及调整后试冲时进行。即将首次冲压出的几个制件，进行详细检查其形状、尺寸精度，并与前一次冲模检验时的测定值作比较，以检查冲模的安装及使用是否正确。2)冲模使用中的检查。冲模在使用过程中，应随时对制件进行质量检查，以及时掌握、了解冲模在使用中的工作状态。其主要检查方法是：测量尺寸、孔位、形状精度；观察毛刺状况。通过检查，随时可以掌握冲模的磨损和使用性能状况。3)末件检查。在在冲模使用完完毕后，应将将最后几个制制件做详细检检查，检查确确定质量状况况。其检查时时应根据工工序性质，如如冲裁件主要检检查外形尺寸寸、孔位变化化及毛刺变化化情况；拉深深

8、件主要检查查拉深形状、表表面质量及尺尺寸变化状况况；弯曲件主要检检查弯曲圆角角、形状位置置变化状况。通通过末件质量量检查状况及及所冲件的数数量，来判断断冲模的磨损损状况或冲模模有无修理的的必要。以防防止在下一次次使用时引起起事故或中断断生产。在冲冲模使用及使使用后进行检检查，主要目目的是确保冲冲模的精度，能能使其保证良良好的工作状状态下正常生生产，最大限限度地延长冲冲模的使用寿寿命和防止制制件出现缺陷陷造成废品。冲冲模通过性能能、制件质量量的两种检查查结果，通过过分析可基本本上确定出冲冲模的技术状状态良好程度度并以其为为主要依据决决定冲模修理理及报废意见见。在做冲模模技术状态鉴鉴定时对于于每副

9、冲模都都应建立技术术鉴定档案，对对每次鉴定结果果填写登记卡卡片，处理意意见，技术状状态情况，以以备查用。以以便于今后对对该冲模能做做到正确、合合理的使用。2）冷冲模随机维护性修理冷冲模在使用过程中，总会出现故障及发生一些小故障。这时，不必将冲模从压力机上卸下，可直接在压力机上进行维护性修理，以使其能正常恢复工作，保证生产的正常进行。（一）冲模随机维护修理内容冲模随机维护性修理，主要包括以下内容：1)利用储备的冲模易损件，更换冲模在工作过程中已经损坏的零件如在连续模中的挡块，复合模、弯曲、拉深模中的定位销、定位板等。2)利用油石刃磨被磨损而变钝了的凸、凹模刃口，使其变得锋利。3)利用抛光等对拉深

10、模、冷挤压模等进行工作零件的临时抛光，以消除因经常使用，而被磨损表面质量降低的影响。4)紧固松动了的固定螺钉及冲模其它零件。5)更换卸料弹簧及橡胶垫等。6)调整冲模因磨损而变大了的凸、凹模间隙以及定位装置。7)更换被损坏了的顶杆及顶料杆等。8)更换冲模其它易损的辅助零件。（二）冲模随机维护性修理方法冲模的随机维护性修理，主要是在生产现场环境下，对冲模临时发生的故障进行维护性修整，临时更换一些比较简单的易损零件或进行临时的调整不需要复杂的调整、研配和检验。其方法如下所述。1更换新件 冲模使用过程中，容易损坏需更换的零件主要包括两种：一种是通用标准零件，如内六角螺钉、销钉、模柄、弹簧、橡胶垫等。另

11、一种则是冲模的易损零件，如凸模、凹模和定位装置零件。2修磨工作零件的工作面1)当冲裁模中的凸、凹模刃口磨损的程度不大，为了减少冲模拆卸而影响定位圆柱销与销孔的配合精度以及凸、凹模间隙，一般不必将凸、凹模拆下，可在压力机上用几组不同规格的油石蘸煤油在刃口面上顺着一个方向轻轻地对刀口进行刃磨，直到刃口光滑、锋利为止。2)对于拉深和弯曲模的工作表面，常常因磨损而会有金属微粒粘附在表面，致使工作表面出现道道划痕而严重影响制品的表面质量。这时，可先用弧形油石或细砂纸，将凹模圆弧面打光，然后再用氧化铬抛光。在打光与抛光过程中，必须使凹模洞口各处光滑，在圆弧面与型腔圆柱面和凹模端面联接处，要光滑平缓过渡而没

12、有任何棱边。若修磨后凹模圆角变大。可将凹模卸下，重新镀硬铬后再抛光，直到合适为止。3修复被损坏及变形的零件由于冲模的长期使用，某些零件在冲压力及条料的冲击、撞压下，容易产生变形甚至被损坏。如拉深模中压料板的压料面长期接触板料及受压会失去表面的平整性，影响冲压质量，这时应将其磨平。又如在级进模中，导料板经长期使用后，很容易被条料磨损而变形，这时可将其卸下，把接触条料的面用平面磨床磨平。然后再扩大螺钉孔和销钉孔，重新装配后使之恢复到原来的精度。如是局部磨损，可采用补焊的方法，在磨平后继续使用。4紧固冲模上的松动零件冲模在使用过程中，由于压力机压力的猛烈冲击有些零件如固定板、导料板、和卸料板上的螺钉

13、受振而松动，致使这些零件位置变化而影响冲模的精度和工作性能，严重时会使冲模损坏，减少冲模使用寿命。因此，在冲模工作过程中，应随时对其观察，若一旦发现螺钉松动，一定要将其拧紧后再进行使用。5修磨受损伤的刃口在模具工作过程中若冲裁模刃口出现崩刃或出现裂纹，且崩刃及裂纹不严重、冲模精度要求不高时，可用油石或风动砂轮对刃口进行修磨。用风动砂轮进行修磨时，可先用风动砂轮将崩刃或裂纹部位的不规则断面修磨成圆滑过渡的断面，然后用油石仔细研磨成锋利刃口。6补加润滑油冲模由于常期工作，故工作一段时间后，要在导向部位加添润滑油，以减少磨损，增加冲模寿命。冲模的随机维护性修理，是维护和保养冲模、提高冲模使用效果和寿

14、命的一项重要措施。因此，必须认真操作，保证质量，并要在维修后进行仔细的检查，以确保维修后的使用效果。 3）冷冲模的保养冷冲模是一种比较精密而又结构复杂的工艺装备。它的制造周期较长，成本较高，生产中又具有成套性。因此，为了保证正常生产的运行，提高制件质量，降低制件成本延长冲模使用寿命，改善冲模的技术状态，对冲模必须进行精心的保养。冲模的维护和保养工作，应贯穿在冲模的使用、冲模的修理和冲模的保管工作各个环节之中。冷冲模的保养，主要包括以下几方面内容：(一)冲模使用前的检查1)冷冲模在使用前，要对照工艺文件进行检查，所使用的冲模是否正确规格、型号是否与工艺文件一致。2)操作者应了解冲模的使用性能、结

15、构特点及作用原理，并熟悉使用操作方法。3)检查所使用的冲模是否完好使用的冲压材料是否符合工艺图样要求，防止由于原材料质量不好，而损坏冲模。4)检查所使用的设备是否合理，如压力机的行程、压力机吨位、漏料孔大小是否与所使用的冲模配套。5)检查冲模在在压力机上的的安装是否正正确，上摸板板、下模板是是否紧固在压压力机上。（二）冲模使用用过程中的检检查1）冲模在调调整开机前，一一定要检查冲冲模内外有无无异物，所冲冲的毛坯、板板料是否干净净、整洁。22)操作现场场一定要清洁洁、工件要摆摆放整齐。33)冲模在试试冲后的头几几件制品要按按图样仔细检检查，合格后后再正常开机机批量生产，以以防冲模开始始就带病工作

16、作。4)冲模在使使用中，要遵遵守操作规则则，防止乱放放、乱砸、乱乱碰。5)在工作中中，要随时检检查冲模运转转情况，发现现异常现象要要随时进行维维护性修理。6)要定时对冲模的工作件表面及活动配合进行表面润滑。（三）冲模使用后的检查1)冲模使用后，要按操作规程正确的将冲模从压力机卸下，绝对不能乱拆、乱卸，以使冲模损坏。2)拆卸后的冲模，要擦试干净，并涂油防锈。3)冲模的吊运应稳妥、慢起、慢放。4)选取在冲模要停止使用后的几个零件，进行全面检查，以确定检修与否。5)检查冲模使用后的技术状态情况，如螺钉松后要拧紧，并完整及时送入指定地点存放。（四）冲模的检修养护1)冷冲模要定期根据冲模技术状态情况进行

17、检修，以保持和提高冲模的精度，并使工作性能始终处于良好状态。2)在检修时定要按检修工艺进行，检修后要进行调整、试冲及做技术状态鉴定。（五）冲模的存放1)冲模入库时要进行认真仔细的检查，并做好冲模技术性能鉴定。2)在保管冲模时，必须进行分类保管，建立健全保管档案。3)所使用的冲模，最好由专人保管。4)存放冲模的地点或库房，一定要干燥且通风良好。5)长期不用的冲模，一定要定期擦试，涂油，防止生锈。4）冲模技术文件管理方法：（一）冷冲模管理方法冷冲模的管理方法应该是：帐、物、卡相符，分类进行管理。1.模具管理卡冲模管理卡是指记载模具号和名称、模具制造日期、制造单位、制品名称、制品图号、材料规格型号、

18、零件草图、所使用的设备、模具使用条件、模具加工件数及质量状况的记录卡片有些还记录有模具技术状态鉴定结果及模具修理、改进的内容等。模具管理卡，一般挂在模具上，要求一模一卡。在冲模使用后，要立即填写工作日期、制件数量及质量状况等有关事项，与模具一并交库保管。冲模管理卡般用塑料袋存放，以免长期使用损坏。2模具管理台帐模具管理台帐是对库存全部模具进行总的登记与管理，主要记录模具号及模具存放、保管地点，以便使用时及时取存。3模具的分类管理模具的分类管理是指模具应按其种类和使用机床分类进行保管。也有的是按制件的类别分类保管，般是按制件分组整理。如一个冲压制品，分别要经冲裁、拉深、成形三个工序才能完成，这样

19、可将这三个工序的使用冲裁(落料)模、拉探(多次拉深)模、成形模等系列冲模统一放在一块管理和保存，以便在使用时，很方便的存取模具，并且根据制件情况便于维护和保养。在冷冲压生产中，按上述方法应经常对库存冲模进行检查，使其物、帐、卡相符，若发现问题，应及时处理，防止影响正常生产进行。管理好模具，对改善模具技术状态，保证制品质量和确保冲压生产顺利进行至关重要。因此，必须认真做好这项工作，它也是生产经营管理的一项重要内容。（二）模具入库发放的管理办法模具的保管，应使模具经常处于可使用状态。为此，模具入库与发放应做到以下几点：1)入库的新模具，必须要有检验合格证并要带有经试模后或使用后的后几件合格制品件。

20、2)在使用后的模具若需入库进行重新保管，一定要有技术状态鉴定说明，确认下次是否还能继续使用。3)经维修保养恢复技术状态的模具，经自检和互检应是确认合格能使用的模具4)经修理后的模具，须经检验人员验收合格后并带有试件的模具。不符合上述要求的冲模，一定不允许入库，以免鱼目混珠，防止模具在下次使用时造成不应有的损失。冲模的发放须凭生产指令即按生产通知单，填明产品名称、图号、模具号后方可发放使用。如有的工厂以生产计划为准，提前做好难备，随后由保管人员向调度(工段长)发出“冲模传票”，表示此模已具备生产条件。工段长再向冲模使用(安装)人员下达冲模安装任务，安装工再向库内提取传票所指定的冲模进行安装使用。

21、这是因为，由于大批量生产条件下，每日复制、修理冲模较多，如果不加以使用上的控制及乱用、乱发放，结果会使几套复制模有朝日都处于修理状态而使维修和生产都处于被动，给生产带来影响。因此，这就需要模具管理人员有强烈的责任心和责任感，对所保管的模具，要做到心中有数，时刻掌握每套模具技术状态情况，以保证生产的正常进行。（三）模具的保管方法在保管模具时，要注意以下几点：1)储存模具的模具库，应通风良好，防止潮湿，并便于存放及取出。2)储存模具时，应分类存放并摆放整齐。3)对于小型模具应放在架上保管，大、中型模具应放在架底层或进口处底面应垫以枕木并垫平。4)模具存放前，应擦拭干净，并在导柱顶端的储油孔中，注入

22、润滑油后盖上纸片，以防灰尘及杂物落人导套内影响导向精度。5)在凸模与凹模刃口及型腔处，导套导柱接触面上涂以防锈油，以防长期存放后生锈。6)模具在存放时，应在上、下模之间垫以限位木块(特别是大、中型模具)，以避免卸料装置长期受压而失效。7)模具上、下模应整体装配后存放，决不能拆开存放，以免损坏工作零件。8)对于长期不使用的模具，应经常检查其保存完好程度，若发现锈斑或灰尘应给以及时处理。（四）模具报废的管理办法模具报废的管理，应按下述规定进行：1)凡属于自然磨损而又不能修复的模具，应由技术鉴定部门写出报废单，并注明原因及尺寸磨损变化情况，经生产部门会签后办理模具报废手续。2)凡磨损坏的模具，应由责

23、任者填写报废单，注明原因，经生产部门审批后办理报废手续。3)由图样改版或工艺改造使模具报废的，应由设计部门填写报废单写明改版后的图号及原因经工艺部门会签后按自然磨损报废处理。4)新模具经试模后或签定不合格而无法修复时，应由技术部门组织工艺人员，模具设计、制造者共同进行分析后，找出报废原因及改进办法后，再进行报废处理。（五）易损件库库存量的管理理冲模经长期期使用，总会会使工作零件件及辅助零件件磨损及损坏坏，所以为了了使模具损坏坏后能迅速恢恢复到原来的的技术状态，缩缩短修理周期期，在工厂备备件库中贮贮备一定数量量的易损件是是完全必要的的，但库存量量不要过大。如如果某易损件件消耗量较大大，应分析原原

24、因，采取各各种措施，不不要盲目扩大大库存。对于于常用的易损损件，除贮备备一定数量做做到及时更换换外，还必须须采取各种措措施，使其适适应生产上的的需要。如对对于容易损坏坏的零件，应应改用韧性特特别高的模具具材料；对于于容易磨损的的零件，应采采用耐磨的优优质合金钢及及硬质合金材材料制作。此此外，为了避避免由于备件件管理不善而而影响生产或或由于供应不不及时而造成成生产停歇，则则对每一副模模具应确定出出易损件种类类，在库中至至少应备有223个备用件，以以保证生产能能正常进行。二 冷冲模的的维护冷冲模维护主要要内容：一 冲模失效的的原因及预防防措施：二 冲模爆裂的的主要原因：三 冲模的维护护四 冲模不良

25、原原因分析及对对策汇总一 冲模失效的的原因及预防防措施：1 前言 模具在生生产应用过程程中，经常发发生各种不同同情况的失效效，浪费大量量的人力、物物力，影响了了生产进度。以以下主要讲述述模具的几种种基本失效形形式及失效的的原因以及预预防措施。22 模具失效效 冷冷热模具在服服役中失效的的基本形式可可分为：塑性性变形；磨损损；疲劳；断断裂。(1)塑性变形。 塑性变形即承受负荷大于屈服强度而产生的变形。如凹模出现型腔塌陷、型孔扩大、棱角倒塌陷以及凸模出现镦粗、纵向弯曲等。尤其热作模具，其工作表面与高温材料接触，使型腔表面温度往往超过热作模具钢的回火温度，型槽内壁由于软化而被压塌或压堆。低淬透性的钢

26、种用作冷镦模时，模具在淬火加热后，对内孔进行喷水冷却产生一个硬化层。模具在使用时，如冷镦力过大，硬化层下面的基底抗压屈服强度不高，模具孔腔便被压塌。模具钢的屈服强度一般随碳(c)的含量从某些合金元素的增多而升高，在硬度相同的情况下，不同化学成分的钢具有的抗压强度不同，当钢硬度为63HRC时，下列4种钢的抗屈服强度由高到低依次顺序为：W18Cr4VCr12Cr6WV5CrNiW。(2)磨损失效。 磨损失效是指刃门钝化、棱角变圆、平面下陷、表面沟痕、剥落粘膜(在摩擦中模具工作表而粘了些坯料金属)。另外，凸模在工作中，由于润滑剂燃烧后转化为高压气体，对凸模表面进行剧烈冲刷，形成气蚀。 冷冲时，如果负

27、荷不大，磨损类型主要为氧化，磨损也可为某种程度的咬合磨损，当刃口部分变钝或冲压负荷较大时，咬合磨损的情况会变得严重，而使磨损加快，模具钢的耐磨性不仅取决于其硬度，还决定于碳化物的性质、大小、分布和数量，在模具钢中，目前高速钢和高铬钢的耐磨性较高。但在钢中存在有严重的碳化物偏析或大颗粒的碳化物情况下，这些碳化物易剥落，而引起磨粒磨损，使磨损加快。较轻冷作模具钢(薄板冲裁、拉伸、弯曲等)的冲击，载荷不大，主要为静磨损。在静磨损条件下，模具钢的含碳量多，耐磨性就大。在冲击磨损条件下(如冷镦、冷挤、热锻等)，模具钢中过多的碳化物无助于提高耐磨性，反而因冲击磨粒磨损，而降低耐磨性。 研究表明，在冲击磨粒

28、磨损条件下，模具钢含碳量以O.6为上限，冷镦模在冲击载荷条件下工作，如模具钢中碳化物过多，容易固冲击磨损而山现表面剥落。这些剥落的硬粒子将成为磨粒，加快磨损速度。热作模具的型腔表面，由于高温软化而使耐磨性降低，此外，氧化铁皮也起到磨料的作用，同时还有高温氧化腐蚀作用。(3)疲劳失效。 疲劳失效的特征：模具某些部位经过一定的服役期，萌生了细小的裂纹，并逐渐向纵深扩展，扩展到一定尺寸时，严重削弱模具的承载能力而引起断裂。疲劳裂纹萌生于应力较大部位，特别是应力集中部位(尺寸过渡、缺口、刀痕、磨损裂纹等处)，疲劳断裂时断门分两部分，一部分为疲劳裂纹发展形成的疲劳处破裂断面，呈现贝壳状，疲劳源位于贝壳顶

29、点。另一部分为突然断裂，呈现不平整粗糙断面。使模具发生疲劳损伤的根本原因为特环载荷，凡可促使表面拉应力增大的因素均能加速疲劳裂纹的萌生。冷作模具在高硬状态下工作时，模具钢具有很高的屈服强度和很低的断裂韧性。高的屈服强度有利于推迟疲劳裂纹的产生，但低的断裂韧性使疲劳裂纹的扩展速率加快和临界长度减小，使疲劳裂纹扩展循环数大大缩短，因此，冷作模具疲劳寿命主要取决于疲劳裂纹萌生时间。 热作模具一般在中等或较低的硬度状态下服役，模具断裂韧性比冷作模具高得多，因此，在热作模具中，疲劳裂纹的扩展速度低于冷作模具，临界长度大于冷作模，热作模具疲劳裂纹的亚临界扩展周期较冷作模长得多，但热作模具表面受急冷，急热很

30、易萌生冷热疲劳裂纹，热作模具的疲劳裂纹萌生时间比冷作模短得多，因此，许多热作模其疲劳断裂寿命主要取决于疲劳裂纹扩展的时间。(4)断裂失效。 断裂失效常见形式有：崩刃、脶齿、劈裂、折断、胀裂等，不同模具断裂的驱动力不同。冷作模具、所受的主要为机械作用力(冲压力)。热作模所受除机械力外，还有热应力和组织应力，有许多热作模具的工作温度较高，又采用强制冷却，其内应力可远远超过机械应力，因此，许多热作模的断裂主要与内应力过大有关。 模具断裂过程有两种：一次性断裂和疲劳断裂。一次性断裂为模具有时在冲压时突然断裂，裂纹一旦萌生，后即失稳、扩展。它的主要原因为严重超载或模具材料严重脆化(如过热、回火不足、严重

31、应力集十及严重的冶金缺陷等)。3 模具失效原因及预防措施(1)结构设计不合理引起失效。 尖锐转角(此处应力集中高于平均应力十倍以上)和过大的截面变化造成应力集中，常常成为许多模具早期失效的根源。并且在热处理淬火过程中，尖锐转角引起残余拉应力，缩短模具寿命。 预防措施：凸模各部的过渡应平缓圆滑，任何役小的刀痕都会引起强烈的应力集中，其直径与长度应符合定要求。(2)模具材料质量差引起的失效。 模具材料内部缺陷，如疏松、缩孔、夹杂成份偏析、碳化物分布不均、原表面缺陷(如氧化、脱碳、折叠、疤痕等)影响钢材性能，a夹杂物过多引起失效。 钢中存在夹杂物足模具内部产生裂纹的根源，尤其是脆性氧化物和硅酸盐等，

32、在热压力加工中不发生塑性变形，只会引起脆性的破裂而形成微裂纹。在以后的热处理和使用中访裂纹进一步扩展，而引起模具的开裂。此外，在磨削中，由于大颗粒夹杂物剥落造成表面孔洞。b表面脱碳引起失效。 模具钢在热压力加工和退火时，常常由于加热温度过高，保温时间过长，而造成钢材表面脱碳，严重脱碳的钢材在机械加工后，有时仍残留有脱碳层，这样在淬火时，由于内外层组织的不同(表面脱碳层为铁索体，内部为珠光体)造成组织转变不一致，而产生裂纹。c碳化物分布不匀，引起失效。 Crl2、Cr112MoV等模具钢含碳量和合金元素较高，形成了许多共晶碳化物，这些碳化物在锻造比较小时，易呈现带状和网状偏析，导致淬火时常出现沿

33、带状碳化物分布的裂纹，模具在使用中裂纹进一步扩展，而造成模具开裂失效。 预防措施：钢在缎轧时，模具应反复多方向锻造，从而钢中的共晶碳化物击碎得更细小均匀，保证钢碳化物不均匀度级别要求。(3)模具的机加上不当。 a 切削中的刀痕：模具的型腔部位或凸模的圆角部位在机加工中，常常因进刀太探而使局部留下刀痕，造成严重应力集中，当进行淬火处理时，应山集中部位极易产生微裂纹。 预防措施：在零件粗加工的最后一道切削中，应尽量减少进刀量，提高模具表面光洁度。 b 电加工引起失效。模具在进行电加工时，由于放电产生大量的热，将使模具被加工部位加热到很高温度，使组织发生变化，形成所谓的电加工异常层，在异常层表面由于

34、高温发生熔融，然后很快地凝固，该层在显微镜下呈白色，内部有许多微细的裂纹，白色层下的区域发生淬火，叫淬火层，再往里由于热影响减弱，温度不高，只发生回火，称回火层。测定断面硬度分布：熔融再凝固层，硬度很高，达610740HRC，厚度为30m，淬火层硬度400500HRC，厚为20m。回火属高温回火，组织较软，硬度为380400HRC，厚为10m。 预防措施：用机械方法去除开常层中的再凝固层，尤其是微观裂纹；在电加工后进行一次低温回火，使异常层稳定化，以防微裂纹扩展。 c磨削加工造成失效。模具型腔面进行磨削加工时，由于磨削速度过大，砂轮粒度过细或冷却条件差等因素影响，均会导致磨削表曲过热或引起表面

35、软化，硬度降低，使模具在使用中因磨损严重，或热应力而产生 磨削裂纹，导致早期失效。 预防措施：采用切削力强的粗砂轮或粘结性差的砂轮；减少工件进给量；选用合适的冷却剂；磨削加工后采用250350回火，以除磨削应力。(4)模具热处理工艺不合适。 加热温度的高低、保温时间长短、冷却速度快慢等热处理工艺参数选择不当，都将成为模具失效因素。 a加热速度：模具钢中含有较多的碳和合命元素，导热性差，因此，加热速度不能太快，应缓慢进行，防止模具发生变形和开裂。在空气炉中加热淬火时，为防止氧化和脱碳，采用装箱保护加热，此时升温速度不宜过快，而透热也应较慢。这样，不会产生大的热应力，比较安全。若模具加热速度快，透

36、热快，模具内外产生很大的热应力。如果控制不当，很容易产生变形或裂纹，必须采用预热或减慢升温加速度来预防。 b氧化和脱碳的影响。模具淬火是在高温度下进行的，如不严格控制，表曲很易氧化和脱碳。另外，模具表面脱碳后，由于内外层组织差异、冷却中出现较大的组织应力、导致淬火裂纹。预防措施：可采用装箱保护处理，箱内填充防氧化和脱碳的填充材料。(1)冷却条件的影响。 不同模具材料，据所要求的组织状态、冷却速度是不同的。对高合金钢，由于含较多合金元素，淬透性较高，可以采用油冷、空冷甚至等温淬火和等级淬火等热处理工艺。二 冲模爆裂的的主要原因：由于冲压工序不不同,工作条件不不同,造成模具爆爆裂的原因是是多方面的

37、。下下面就冲模的的设计、制造造及使用等方方面综合分析析模具爆裂的的原因,并捉出相应应的改善措施施。 (1) 模具具材质不好在在后续加工中中容易碎裂不不同材质的模模具寿命往往往不同。为此此,对于冲模工工作零件材料料提出两项基基本要求:材料的使用用性能应具有有高硬度(55864HHRC)和高高强度,并具有高的的耐磨性和足足够的韧性,热处理变形形小,有一定的热热硬性；工艺性能良良好。冲模工工作零件加工工制造过程一一般较为复杂杂因而必须须具有对各种种加工工艺的的适应性,如可锻性、可可切削加工性性、淬硬性、淬淬透性、淬火火裂纹敏感性性和磨削加工工性等。通常常根据冲压件件的材料特性性、生产批量量、精度要求

38、求等,选择性能优优良的模具材材料,同时兼顾其其工艺性和经经济性。(22) 热处理理:淬火回火工工艺不当产生生变形 实践证明,模具的热加加工质量对模模具的性能与与使用寿命影影响甚大。从从模具失效原原因的分析统统计可知,因热处理不不当所引发模模具失效“事故”约占40以上。模模具工作零件件的淬火变形形与开裂,使用过程的的早期断裂,均与摸具的的热加工工艺艺有关。 1) 锻造工艺:这是模具工工作零件制造造过程中的重重要环节。对对于高合金工工具钢的模具具,通常对材料料碳化物分布布等金相组织织提出技术要要求。此外,还应严格控控制锻造温度度范围,制定正确的的加热规范,采用正确的的锻造力法,以及锻后缓缓冷或及时

39、退退火等。 2)预备热处处理:应视模具工工作零件的材材料和要求的的不同分别采采用退火、正正火或调质等等预备热处理理工艺,以改善组织织,消除锻造毛毛坯的组织缺缺陷,改善加工工工艺性。高碳碳合金模具钢钢经过适当的的预备热处理理可消除网状状二次渗碳体体或链状碳化化物,使碳化物球球化、细化,促进碳化物物分布均匀性性。这样有利利于保证淬火火、回火质量量,提高模具寿寿命。 3)淬火与回回火:这是模具热热处理中的关关键环节。若若淬火加热时时产生过热,不仅会使工工件造成较大大的脆性,而且在冷却却时容易引起起变形和开裂裂,严重影响模模具寿命。冲冲模淬火加热热时特别应注注意防止氧化化和脱碳,应严格控制制热处理工艺

40、艺规范,在条件允许许的情况下,可采用真空空热处理。淬淬火后应及时时回火,并根据技术术要求采用不不同的回火工工艺。 4) 消应力力退火:模具工作零零件在粗加工工后应进行消消应力退火处处理,具目的是消消除粗加工所所造成的内应应力,以免淬火叫叫产生过大的的变形和裂纹纹。对于精度度要求高的模模具,在磨削或电电加工后还需需经过消应力力回火处理,有利于稳定定模具精度,提高使用寿寿命。(3) 模具研磨磨平面度不够够,产生挠曲变变形 模具工作零零件表面质量量的优劣对于于模具的耐磨磨性、抗断裂裂能力及抗粘粘着能力等有有着十分密切切的关系,直接影响模模具的使用寿寿命。尤其是是表面粗糙度度值对模具寿寿命影响很大大,

41、若表面粗糙糙度值过大,在工作时会会产生应力集集中现象,并在其峰、谷谷间容易产生生裂纹,影响冲模的的耐用度,还会影响工工件表面的耐耐蚀性,直接影响冲冲模的使用寿寿命和精度,为此,应注意以下下事项:1) 模具工工作零件加工工过程中必须须防止磨削烧烧伤零件表面面现象,应严格控制制磨削工艺条条件和工艺方方法(如砂轮硬度度、粒度、冷冷却液、进给给量等参数)；2) 加工过过程中应防止止模具工作零零件表面留有有刀痕夹层层、裂纹、撞撞击伤痕等宏宏观缺陷。这这些缺陷的存存在会引起应应力集中,成为断裂的的根源,造成模具早早期失效；33) 采用磨磨削、研磨和和抛光等精加加工和精细加加工,获得较小的的表面粗糙度度值,

42、提高模具使使用寿命。 (4) 设计工艺:模具强度不不够,刀口间距太太近,模具结构不不合理,模板块数不不够无垫板垫垫脚,模具导向不不准,间隙不合理理。1) 排样与与搭边。不合合理的往复送送料排样法以以及过小的搭搭边值往往会会造成模具急急剧磨损或凸凸、凹模啃伤伤。因此,在考虑提高高材判利用率率的同时,必须根据零零件的加工批批量、质量要要求和模具配配合间隙,合理选择排排样方法和搭搭边值,以提高模具具寿命。2)模具的导向向机构精度。准准确和可靠的的导向,对于减少模模具工作零件件的磨损,避免凸、凹凹模啃伤影响响极大,尤其是无间间隙和小间隙隙冲裁模、复复合模和多任任务位级进模模则更为有效效。为提高模模具寿

43、命,必须根据工工序性质和零零件精度等要要求,正确选择导导向形式和确确定导向机构构的精度。一一般情况下,导向机构的的精度应高于于凸、凹模配配合梢度。 3)模具(凸、凹模)刃口几何参参数。凸、凹凹模的形状、配配合间隙和圆圆角半径不仅仅对冲压件成成形有较大的的影响,而且对于模模具的磨损及及寿命也影响响很大。如模模具的配合间间隙直接影响响冲裁件质量量和模具寿命命。精度要求求较高的,宜选较小的的间隙值；反反之则可适当当加大间隙,以提高模具具寿命。 (5) 线割工艺:人为的拉线线线割,线割间隙处处理不对,没作清角及及线割的变质质层影响。 冲模刃口多多采用线切割割加工。由于于线切割加工工的热效应和和电解作用

44、,使模具加工工表面产生一一定厚度的变变质层,造成表面硬硬度降低,出现显微裂裂纹等,致使线切割割加工的冲模模易发生早期期磨损,直接影响模模具冲裁间隙隙的保持及刃刃口容易崩刃刃,缩短模具使使用寿命。因因此,在线切割加加工中应选择择合理的电规规准,尽量减少变变质层深度。(6) 冲床设备的选用:冲床吨位,冲裁力不够,调模下得太深。冲压设备(如压力机)的精度与刚性对冲模寿命的影响极为重要。冲压设备的精度高、刚性好,冲模寿命大为提高。例如:复杂硅钢片冲模材料为Crl2MoV,在普通开式压力机上使用,平均复磨寿命为1-3万次,而新式精密压力机上使用,冲模的复磨寿命可达612万次。尤其足小间隙或无间隙冲模、硬

45、质合金冲模及精密冲模必须选择精度高、刚性好的压力机,否则,将会降低模具寿命,严重者还会损坏棋具。(7)冲压工艺:冲压零件的原材料厚度公差超差、材料性能波动、表面质量较差(如锈迹)或不干净(如油污)等,会造成模具工作零件磨损加剧、易崩刃等不良后果。为此,应当注意:1) 尽可能采用冲压工艺性好的原材料,以减少冲压变形力；2) 冲压前应严格检查原材料的牌号、厚度及表面质量等,并将原材料擦拭干净,必要时应清除表面氧化物和锈迹；3) 根据冲压工序和原材料种类,必要时可安排软化处理和表面处理,以及选择合适的润滑剂和润滑工序。(8) 生产作业的正确使用和合理维护。1) 脱料不顺:生产前无退磁处理,无退料梢;

46、生产中有断针断弹簧等卡料。 2) 落料不顺:组装模时无漏屎,或滚堵屎,垫脚堵屎。 3) 生产意识:叠片冲压,定位不到位,没使用吹气枪,模板有裂纹仍继续生产。为了保护正常生产,提高冲压件质量,降低成本,延长冲模寿命,必须正确使用和合理维护模具,严格执行冲模“三检查”制度(使用前检查,使用过程中检查与使用后检查),并做好冲模与维护检修工作。其主要工作包括模具的正确安装与调试；严格控制凸模进入凹模深度；控制校正弯曲、冷挤、整形等工序上模的下止点；及时研磨刃口；注意保持模具的清洁和合理的润滑等。 总之,在模具设计、制造、使用和维护全过程中,应用先进制造技术和实行全面质量管理,是提高模具寿命的有效保证,

47、并且致力于发展专业化生产,加强模具标准化工作,除零件标准化外,还有设计参数标准化、组合形式标准化、加工方法标准化等,不断提高模具设计和制造水平,有利于提高模具寿命。三 冲模的维护护冷冲压模具的维维护须做到细细心耐心按部部就班,切忌盲目从从事,因故障修模模时需附有料料带,以便问题的的查询。打开开模具,对照料带,检查模具状状况,确认故障原原因,找出问题所所在,再进行模具具清理,方可进行拆拆模。拆模时时受力要均匀匀,针对脱料弹弹簧在固定板板与脱料板之之间和脱料弹弹簧直接顶在在内导柱上的的模具结构,其脱料板的的拆卸要保证证脱料板平衡衡弹出,脱料板的倾倾斜有可能导导致模具内凸凸模的断裂.(1) 凸凹凹模的维护凸凹模模拆卸时应留留意模具原有有的状况,以便后续装装模时方便复复原,有加垫或者者移位的要在在零件上刻好好垫片的厚度度并做好记录录.更换凸模要要试插脱料块块凹模是否顺顺畅,并试插与凹凹模间隙是否否均匀,更换凹模也也要试插与冲冲头间隙是否否均匀.针对修磨凸凸模后凸模变变短需要加垫垫垫片