一. 影響沖壓模具壽命的因素

　　模具因磨損或其它形式失效，不可修復而報廢之前所加工的產品件數(shù)践赁，稱為模具的使用壽命摸马。為了提高沖壓模具的壽命，必須對已失效的模具進行分析胧扇，了解和掌握失效的原因和影響模具壽命的主要因素五逢。

　　1.模具材料的影響

　　(1)模具材料性能的影響 各種模具材料的硬度蜀悯、耐磨性、耐腐蝕性竹观、塑性變形抗力镐捧、斷裂抗力、冷熱疲勞抗力等性能均有所不同臭增，材料的性能必須滿足模具的具體使用要求懂酱，否則將導致模具的早期失效。如模具工作在循環(huán)載荷下時誊抛，使用疲勞抗力差的材料將會萌生疲勞裂紋列牺，裂紋的不斷擴展將引起模具的斷裂失效。

　　(2)模具鋼材冶金質量的影響 若鋼中含有強度低拗窃、塑性差的非金屬夾雜物瞎领，則容易形成裂紋源，引起模具早期斷裂失效随夸。當鋼中的碳化物過多九默，形成網狀、大塊狀或帶狀偏析時宾毒，將嚴重降低鋼的沖擊韌度及斷裂抗力驼修，引起模具的早期斷裂、崩塊及開裂等卸橘。鋼材中存在中心疏松和白點敌夜，會降低模具的抗壓強度，使模具淬火開裂及工作表面凹陷恤兴。

　　2. 模具結構的影響

　　(1) 模具幾何形狀的影響 模具的幾何形狀對成形過程中坯料的流動和成形力產生很大的影響塔苦，從而影響模具的壽命∶龅　　

　　(2) 模具間隙的影響 模具的凸凹模工作間隙不僅影響工件的質量医窖，還影響模具的壽命。例如拉深模的間隙過小將增加摩擦阻力阁喉，易擦傷工件表面蔽树，并增大了模具的磨損。沖裁模的間隙過小會加劇凸凹模的磨損噪设，降低模具的使用壽命碗挟。

　　(3) 結構形式的影響 模具的結構形式不合理將導致應力集中而斷裂失效。正擠壓空心工件的整體凸模乔墙，擠壓時極易在心軸根部產生應力集中而折斷竞谒。消除了應力集中，可以防止模具的早期斷裂失效腔召。

　　3. 模具制造工藝的影響

　　(1) 鍛造工藝的影響 如果鍛造工藝不合理杆查，會降低鋼材的性能扮惦，造成鍛造缺陷，形成導致模具早期失效的隱患亲桦。常見的鍛件表面缺陷有裂紋崖蜜、折疊、凹坑等客峭，內部缺陷有組織偏析豫领、流線分布不合理、疏松舔琅、過熱等恐、過燒等。

　　鍛造時鐓擊力過大备蚓，變形量過大鼠锈，易產生裂紋。加熱不均星著，溫度過高會產生材料晶粒粗大的過熱現(xiàn)象、或導致晶界熔化和氧化的過燒現(xiàn)象坐署。停鍛后冷卻速度過快容易開裂良稽，特別是高碳高合金鋼，鍛造溫度范圍較窄玻岳，操作不當極易開裂坞裂。鍛造不充分會產生組織應力，熱處理時也易發(fā)生變形開裂别孵。若模具材料中的非金屬夾雜物鍛壓后声碴，流線分布走向與凸模軸線垂直，則可能引起橫向折斷葛窜；如果分布走向與軸線平行扫应，則可能發(fā)生縱向劈裂。

　　(2) 加工工藝的影響 切削加工時沒有徹底去除材料表面脫碳層珊侍，將會降低模具的表面硬度忽秕，加劇了模具磨裂及淬裂的傾向。切削的表面粗糙豹谎、尺寸連接處不光滑悦要，或留有尖角和加工刀痕，將萌生疲勞裂紋媳叨，造成模具疲勞失效腥光。磨削加工時進給量過大、冷卻不足則容易產生磨削裂紋和磨削燒傷糊秆，減低模具的疲勞疲勞強度和斷裂抗力武福。電火花成形及線切割加工议双，會使模具表面產生拉應力和顯微裂紋，導致表面剝落和早期開裂艘儒。若材料淬火后的內應力很高聋伦，電火花加工時應力會重新分布，引起模具變形或開裂界睁。

　　3.  模具制造工藝的影響

　【踉觥（1）  鍛造工藝的影響   如果鍛造工藝不合理，會降低鋼材的性能翻斟，造成鍛造缺陷逾礁，形成導致模具早期失效的隱患。常見的鍛件表面缺陷有裂紋访惜、折疊栗柴、凹坑等，內部缺陷有組織偏析净彼、流線分布不合理憎材、疏松、過熱朗恤、過燒等投墩。

　　鍛造時鐓擊力過大，變形量過大茸太，易產生裂紋彰畅。加熱不均，溫度過高會產生材料晶粒粗大的過熱現(xiàn)象级轰、或導致晶界熔化和氧化的過 燒現(xiàn)象 誉缚。 停鍛后冷卻 速度過快容易開裂，特別是高碳高合金鋼琢喷，鍛造溫度范圍較窄疫遵，操作不當極易開裂。 鍛造不充分會產生組織應力岩喷，熱處理時也易發(fā)生變形開裂恕沫。若模具材料中的非金屬夾雜物鍛壓后，流線分布走向與 凸 模軸線垂直纱意，則可能引起橫向折斷婶溯；如果分布走向與軸線平行，則可能發(fā)生縱向劈裂偷霉。

　∑（2）  加工工藝的影響    切削加工時沒有徹底去除材料表面脫碳層，將會降低模具的表面硬度类少，加劇了模具 磨裂及淬裂 的傾向叙身。切削的表面粗糙渔扎、尺寸連接處不光滑，或留有尖角和加工刀痕信轿，將萌生疲勞裂紋晃痴，造成模具疲勞失效。磨削加工時進給量過大财忽、冷卻不足則容易產生磨削裂紋和磨削燒傷倘核，減低模具的疲勞疲勞強度和斷裂抗力。電火花 成形及線切割 加工怎窿，會使模具表面產生拉應力和顯微裂紋侧缔，導致表面剝落和早期開裂。 若材料 淬火后的內應力很高喻透，電火花加工時應力會重新分布寒淌，引起模具變形或開裂。

　【С恕（3）  熱處理工藝的影響    模具淬火加熱時溫度過高蚜遥，容易造成模具的過熱、過燒翠笛，沖擊韌度下降瘦镶，導致早期斷裂。如果淬火溫度過低掰媚，會降低模具的硬度、耐磨性及疲勞抗力笔畜，容易造成模具的塑性變形习棋、磨損失效。淬火加熱時不注意采取保護措施呐粘，會使模具表面氧化和脫碳满俗，脫碳將造成淬火 軟點或軟區(qū) ，降低模具的耐磨性作岖、疲勞強度和抗咬合能力唆垃，影響其使用壽命。淬火冷卻速度過快或油溫過低痘儡，模具容易產生淬火裂紋辕万。如果回火溫度太低，而且不夠充分沉删，將無法消除淬火過程中的殘余應力使模具的韌性降低渐尿，容易發(fā)生早期斷裂。

　　4.  模具工作條件和使用維護的影響

　》濉（1） 被加工材料的影響    被加工材質的不同砖茸、厚度的不同對模具壽命有很大的影響隘擎。被加工材料的強度越高、厚度越大凉夯，模具承受的力也越大货葬，模具的壽命相對較低若被加工材質與模具材料的親和力大，在沖壓成形過程中會和模具發(fā)生粘附磨損咳衣，降低模具的壽命共撰。如用 Cr12MoV 鋼制作 拉深模 ，拉深鎳基合金鋼板時咨桶，極易產生粘附咬合及拉毛現(xiàn)象瘫碾，改用 GT35 鋼結硬質合金 制作拉深凹模，粘附咬合傾向大為減輕椎敞，提高了模具的壽命奴爷。

　被加工材料的表面狀態(tài)，對模具的磨損也有很大的影響配籽。采用表面沒有氧化黑皮擂门、脫碳層，僅有極薄的氧化膜或磷化膜的坯料飞席，對模具沖壓最為有利自畔。如用 T10A 鋼為工作部件制造的沖裁模，沖裁表面光亮的薄鋼板時村秒，每 刃磨一次可沖 3 萬件 杨匕，沖裁同等厚度的熱軋鋼板時，由于表面有氧化黑皮犀农，每次刃磨只能沖裁 1.7 萬件左右惰赋。

　　（2）沖壓設備特性的影響    沖壓設備的剛度和精度對模具的壽命影響極大呵哨。 開式壓力機為 C 型框架赁濒，剛度較差。在沖壓力的 作用下易產生 變形孟害，造成上拒炎、 下模中心線 不重合，模具工作間隙不均挨务，甚至啃刃 击你、崩 刃 。此外谎柄，沖裁過程結束的瞬間果漾，載荷急速銳減，壓力機在沖壓過程中積聚的變形能量突然釋放，造成上绒障、 下模間 的沖擊振動晃烟，即所謂“失重插入”現(xiàn)象，這也加劇了模具的磨損场恬。因此翠柄，精密沖裁或使用硬質合金沖裁模具時，最好采用剛度較好吝寒，精度高的閉式壓力機皿完。

　　（3）潤滑條件的影響    良好的潤滑條件可以有效降低摩擦力办煞、摩擦熱和沖壓力狈馏，減少模具的磨損，顯著提高模具的使用壽命害恋。如沖裁硅鋼片時缘说，采用潤滑的模具壽命大約是無潤滑模具的10 倍。使用的潤滑劑和潤滑方式是否適當赎丢，對模具的使用壽命影響很大劣零。如不銹鋼表殼 擠光模 ，工作時采用機油潤滑福压，模具壽命只有 80 件掏秩；改用二硫化鉬配制潤滑劑，使用壽命可達 1 萬件荆姆。

　　二. 提高沖模壽命的措施

　　對于拉深模 蒙幻，粘附磨損是拉深模具失效的重要原因，一般粘附易發(fā)生在性質相近的材料之間胆筒，所以應根據(jù)被拉深材質的不同杆煞，選擇相應的模具材料，腐泻。如果被拉 深材料 為有色金屬，模具材料可以選用鑄鐵队询、鋼材和硬質合金派桩；若被拉深材料為黑色金屬，則模具材料選用有色金屬蚌斩、硬質合金以及與其親和力小的鋼鐵材料铆惑。

　　對于冷擠壓模，如果模具承受的單位擠壓力很大送膳，則應使用高淬透性的材料如基體鋼员魏、高速鋼，否則未淬硬的材料心部會引起模具塑性變形。如果 凸模受偏心力較大 乌换，則應選用高強韌性的材料稿棚。擠壓工件形狀復雜、生產批量大或者被擠壓坯料強度高取阳，選擇硬質合金 或鋼結硬質合金 可以提高模具的壽命采缎。

　　冷鐓模在選材上，應注意鋼的原始組織和化學成分灌罐，鋼材不應有原始組織缺陷敌菩， 如偏析、夾雜和少量縮孔等坡循。在高負荷條件下工作的冷鐓模 疏拱，模具用鋼要有較高的純度，硫肯拨、磷含量要嚴格控制榕每。 一般鋼材含碳量在 0.8 ～ 0.9%韌性較好，含碳量在0.95 ～ 1.05%為硬韌宫屠，含碳量在1.05 ～ 1.15%為硬性列疗，大型模具含碳量取下限， 小型模具取上限浪蹂。

　〉终弧（1）  合理設計模具   

　　在保證沖裁工件質量的前提下，沖裁模具應盡可能選用較大的沖裁間隙坤次，以降低沖裁力古劲，減小模具的磨損。為了提高凸模的剛度缰猴，加強其抗偏載能力产艾，以防止工作時凸模彎曲變形或折斷。一般 凸 模頭部截面積和尾柄部截面積大約分別取為工作端面面積的 2倍和4倍滑绒，必要時對凸模進行 導向保護闷堡。可以采用彈性卸料板疑故，對板料施加一定的壓邊力杠览，以減少因板料滑移或翹曲對凸模的作用力。為確保沖壓過程中沖裁間隙均勻昵乾，避免啃刃和刃口的不均勻磨損牺缰，可選用精確的模具導向裝置，例如使用滾珠 導柱導套 歼取。 

　　拉 深模的凸 醋咒、凹模間隙設計要合理：間隙過小负稚，摩擦阻力增大將使模具磨損加劇晦苞；間隙過大央改，則使制件起皺而加大模具的磨損；間隙不均林下，在模具工作中會產生不均勻內應力袄肩，使模具的使用壽命下降。模具的工作表面硬度要高腋芜，以減少磨損再副。模具的 的表面粗糙度值要低 ，同時被拉深板料的表面粗糙度值也要低一些花炭，以減少拉深時的摩擦阻力躬拢，有利于拉深件的 塑性成形并提高模具的壽命。

　　冷擠壓模具的結構必須有足夠的強度见间、剛度聊闯、可靠性和良好的導向性。采用最佳的凸模形狀米诉，條件許可的情況下采用工藝軸菱蔬，變單純正擠壓或反擠壓為復合擠壓，以降低單位擠壓力史侣。擠壓凸模不易過長拴泌，防止縱向彎曲。模具工作部件的過渡部分 應設計 足夠大的圓角半徑惊橱，避免尖角過渡產生應力集中現(xiàn)象蚪腐。凹模易橫向開裂部位應采用分割式結構，以消除應力集中税朴。采用預應力組合凹模結構以防止內層凹模的縱向開裂回季。采用階梯式組合凹模比同尺寸的平口組合凹模具有更大的承受徑向內壓力的能力。

　　在冷鐓模的凹模入口處正林，盡量設置足夠大的漸變圓角泡一，避免應力集中，并在出模方向上作出拔模斜度 桃铛。以利于 坯料在型腔內 的流動及降低模具的負荷肋森。硬質合金或鋼結硬質合金冷鐓模具的硬度高，耐磨性好南翻，生產出來的產品精度高〖嬗ⅲ可以采用硬質合金或 鋼結硬質合金鑲塊 的組合式結構绵布，用加套的方法施加預應力，減少或抵消模具受到的 冷鐓力 ，以提高模具的使用壽命肪禾。但硬質合金脆性很大贪焊，當模具形狀復雜并在較高的沖擊負荷下工作時，不應采用硬質合金袁羔。

　　提高模具制造加工質量

　　要重視模具鋼坯的鍛造工藝惦肴，消除帶狀和網狀碳化物分布，使流線和沖擊力方向垂直挠疲。鍛造時為了充分打碎坯料中的碳化物耳标，使其呈彌散狀均勻分布，應采用高鍛比變向鐓拔的方法邑跪。

　　在制造加工過程中次坡，必須嚴格保證模具的尺寸形狀精度，避免留下機加工刀痕画畅；過渡部分要平滑砸琅，不能有微小缺陷，防止使用過程中出現(xiàn)應力集中裂紋轴踱。電加工及磨削加工后應進行回火症脂，以消除加工應力。

　　拉深模具的最后拋光工序操作方向應和坯料金屬流動的方向一致淫僻， 凹模型腔應縱向 往復而不是圓周運動拋光诱篷。拋光時應注意冷卻，防止過熱使模具硬度下降嘁傀。

　　冷擠壓 凸模加工 后形狀要對稱兴蒸，工作部分必須同軸心，否則 凸 模單邊受力易折斷细办。正擠壓或反擠壓凹模的表面粗糙度值越低越好间歌，可以采用磨削后再研磨拋光的方法，以減少磨損认施，提高模具的壽命鹅址。　　

　　應根據(jù) 冷鐓模的 工作條件和材料性質適當選擇淬火硬度和硬化層深度多蜕，防止早期失效妨谦。熱處理中要注意充分回火，回火時間不足嘀回，應力未能全部消除显而，即使硬度滿足要求，仍會產生 崩塊現(xiàn)象 蜜裸，回火時間一般在1.5小時以上楷芝。

　￠莞（2）  正確選擇模具材料

　　當沖裁模的生產批量很大時，應選擇強度高裕砖、韌性好蜒鸣、耐磨性好的高性能模具材料。由于凸模的工作條件比凹模更差鸵隧， 凸模材料的耐磨性可以選得比凹模材料更高绸罗。

　　（3）采用模具強韌化處理和表面強化處理

　　采用強韌化處理和表面強化處理技術豆瘫，使模具獲得優(yōu)良的整體強韌性能和優(yōu) 異的表面硬度珊蟀、耐磨性和抗粘附性能，是提高各類模具使用壽命的有效途徑靡羡。

　∠德濉（4）合理使用維護模具

　　沖裁模操作時應嚴格控制凸模進入凹模的深度，以免磨損加劇略步。沖模使用了一段時間后描扯， 凸 、凹模刃口將不可避免地出現(xiàn)磨損和磨損溝痕趟薄。這時候 提前修模 绽诚，可以減小摩擦力、預防磨損溝痕導致的裂紋杭煎，避免因磨損后凸恩够、凹模間隙不均產生的附加彎矩，提高模具的壽命枝徙。 凸 檬撒、凹模再次磨削后，應用細油石對刃口仔細研磨饺焕、拋光促军，去除磨削毛刺、使表面粗糙度 R a ≤ 0.10 μ m什氮，消除損傷隱患等灾。模具存放時，上舟道、下模應保持一定空隙莫金，以保護刃口。

　　在拉深凹模和被拉深板料之間必須涂上合適的潤滑劑遍沟，使模具與板料不直接接觸洽咬，消除粘附咬合的條件。拉深時模具與板料接觸面的相對運動變?yōu)闈櫥瑒┓肿又g的相對運動倚务，可以大大減小摩擦力和摩擦熱橙围，有效地減少或防止磨損卷雕。被拉深板料的厚度、硬度票从、組織結構要求均勻一致；表面保持光潔無雜質滨嘱、氧化皮峰鄙、銹蝕， 避免模具受力不均過早磨損太雨。模具使用后若表面粗糙度變差吟榴，要及時修磨拋光。

　　應選用拉深速度低 一些的拉深機床囊扳，易于被拉深金屬材料的流動吩翻，減少模具表面的摩擦。雙動壓力機拉 深速度 較緩慢锥咸，受力比普通沖床平穩(wěn)狭瞎、均勻，有利于延長拉深模具的壽命搏予。

　　冷擠壓模具工作時同樣要合理潤滑熊锭，擠壓黑色金屬時應采用磷化處理加潤滑。 冷擠壓過程中隧渠，模具溫 升很快 俯态，應定時冷卻。對于重載模具元八，擠壓數(shù)千次后應進行去應力回火處理（ 160℃～180℃保溫兩小時）玻桶，能有效提高模具的壽命。對于反復使用的外層或中層預應力圈聪萨，在多次壓出后假盼，需經180℃保溫兩小時去應力回火處理以防外圈崩裂。冬季低溫時讽空，模具使用前最好預熱乌烫，以防 凸 模冷脆折斷。必須建立完整的維護保養(yǎng)制度楞盼，指定專人及時對壓力機和模具進行調整忍症、修復。模具在儲存和運輸過程中锄镜，要采取防銹措施稽及，上下模座之間要 有限位塊保護 。

　　冷鐓模具為了降低工作時的摩擦系數(shù)滑频，防止模具粘附咬合捡偏，冷鐓坯料應經過磷化或鍍銅處理唤冈。在大多數(shù)情況下， 冷鐓前坯料 要經過預熱银伟。預熱能改進材料的加工性能你虹，減少出現(xiàn)裂紋的可能性，還可以提高模具壽命彤避。冷鐓時也應進行潤滑傅物，良好的潤滑可以降低制品的表面粗糙度值，提高模具的壽命琉预。尤其對復雜形狀的工件進行冷鐓董饰，潤滑更為重要。

聲明：本網站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網圆米，轉載的目的在于傳遞更多信息及用于網絡分享卒暂，并不代表本站贊同其觀點和對其真實性負責，也不構成任何其他建議娄帖。本站部分作品是由網友自主投稿和發(fā)布乏根、編輯整理上傳，對此類作品本站僅提供交流平臺仔省，不為其版權負責韧似。如果您發(fā)現(xiàn)網站上所用視頻、圖片成止、文字如涉及作品版權問題浊笤，請第一時間告知，我們將根據(jù)您提供的證明材料確認版權并按國家標準支付稿酬或立即刪除內容揣蒿，以保證您的權益秋胚！聯(lián)系電話：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn。