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高速度设备模具易发生断裂或塑性变形失效

发布日期:2014-12-08 12:51:20


高速度设备模具易发生断裂或塑性变形失效


 设备对模具及工件施加的力是在一段时间内逐渐增加的,设备速度影响施力过程。设备速度越高,模具在单位时间内受到的冲击力越大,设备施力时间越短,冲击能量来不及传递和释放,易集中在局部,造成局部应力超过模具材料的屈服应力或断裂强度,因此,设备速度越高,模具越易发生断裂或塑性变形失效。

 在模具所采用的设备中有液压机、曲柄压力机、螺旋压力机、锤、高速锤,它们的速度依次变高,在其他工艺条件相同的情况下,这些设备上所用的模具寿命也依次下降。

 对于热作模具,其失效形式受热锻压设备的加载速度、冲压频率和冲压能量的影响。如模锻锤、高速锤的加载速度高,使模具承受较大的冲击力,而与热坯料接触时间短,热负荷较低,在机械载荷的作用下容易使模具薄弱处或应力集中处产生开裂;曲柄压力机、水压机加载速度较低,模具承受冲击力小而热负荷较大,容易产生表面软化、塑变、冷热疲劳和热应力开裂。当压力机的能量不足时,会导致模具与热坯料接触时间较长,温度高,其失效倾向与加载速度较低时相似。

 设备的冲压频率高,使模具的平均温度高而温度变化幅度小,容易导致模具因热强度不足而产生塑性变形失效;当冲压频率低时,模具的热振幅大而平均温度低,容易导致模具的冷热疲劳失效。

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