模具开裂原因分析

国际金属加工网 2018年12月29日

1、模具材料

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模具材料不好则在后续加工中容易产生开裂,因此模具材料应满足以下2点要求:

①材料的使用性能应具有高硬度(58~64 HRC)和高强度,并具有高的耐磨性和足够的韧性,热处理变形小,有一定的热硬性;

②工艺性能良好。通常根据冲压件的材料特性、生产批量、精度要求等,选择性能优模具材料,同时兼顾其工艺性和经济性。

2、热处理

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淬火时的冷却介质选择不当,冷却过程剧烈淬火时要求定的冷却速度,是为了保证零件在冷却过程中不引起奥氏体的分解,而得到马氏体组织。奥氏体在不同的温度下稳定性不同,要求采用不同的冷却介质不同的温度,以及不同的冷却速度。若冷却介质和淬火工艺选择不当,就会因过大的热应力而造成模具开裂。

回火不足或在回火脆性区回火模具在回火脆性区回火,或在正常回火温度回火不足,都难以消除材料内部的残留应力,从而降低模具使用寿命,甚至造成开裂。

淬火与回火之间间隔时间过长模具淬火后般是获得淬火马氏体组织,此时模具内部残留着巨大的内应力,需要及时回火消除内应力。如果淬火与回火之间间隔时间过长,在淬火应力的长时间作用下,模具内部会产生显微裂纹甚至引起开裂。

3、机械加工

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(1)大量放电加工产生较多的应力,应采取去应力回火

(2)放电加工产生白亮层、脱碳等,应该清楚,避免诱导开裂

(3)切削/磨削过热,表面温度产生表面淬火,从而产生裂纹

(4)钢材表面有脱碳层,脱碳层带有微裂纹,诱导开裂风险


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