在模具加工中田搏，電火花數(shù)控線切割加工技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用态蒂，但在數(shù)控線切割加工過程中协包，模具易產(chǎn)生變形和產(chǎn)生裂紋，造成零件的報廢尽由，使得成本增加等問題屢屢發(fā)生爹蒋。所以，線切割加工中模具的變形和開裂問題野戏，也越來越引起人們的關(guān)注遵非，多年來，人們對線切割加工的變形和開裂認識不夠哺挺，往往造成線切割加工部門與來料加工者之間相互推脫責任华媳，產(chǎn)生矛盾被核。

　　在模具加工中，電火花線切割加工技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用娇紊，但在線切割加工過程中勃提，模具易產(chǎn)生變形和產(chǎn)生裂紋，造成零件的報廢触茎，使得成本增加等問題屢屢發(fā)生凹尺。所以，線切割加工中模具的變形和開裂問題希俩，也越來越引起人們的關(guān)注吊宋，多年來，人們對線切割加工的變形和開裂認識不夠颜武，往往造成線切割加工部門與來料加工者之間相互推脫責任璃搜，產(chǎn)生矛盾。

　　其實鳞上，變形和開裂的原因是多方面的这吻，如材料問題、熱處理問題篙议、結(jié)構(gòu)設(shè)計問題橘原、工藝安排問題及線切割時工件的裝夾和切割線路選擇的問題等等。在這諸多因素中涡上，能否找到線切割加工變形和開裂規(guī)律呢？筆者通過多年的深入研究拒名，提出了以下防止變形和開裂的措施吩愧。

　　1．產(chǎn)生變形及裂紋的主要因素

　　在生產(chǎn)實踐中，作者經(jīng)過大量的實例分析增显，發(fā)現(xiàn)線切割加工產(chǎn)生變形和裂紋與下列因素有關(guān)慎瓮。

　　1.1與零件的結(jié)構(gòu)有關(guān)

　　1）凡窄長形狀的凹模、凸模易產(chǎn)生變形伊丘，其變形量的大小與形狀復雜程度捧法、長寬比、型腔與邊框的寬度比有關(guān)异瞭。形狀越復雜裹五，長寬比及型腔與邊框?qū)挾缺仍酱螅淠＞咦冃瘟吭酱缶ΡΑＷ冃蔚囊?guī)律是型腔中部癟入捅县，凸模通常是翹曲；

　　2）凡是形狀復雜清角的淬火型腔酬楚，在尖角處極易產(chǎn)生裂紋猪晰，甚至易出現(xiàn)炸裂現(xiàn)象粒颂。其出現(xiàn)的頻率與材料的成分、熱處理工藝等有關(guān)状寨；

　　3）圓筒形壁厚較簿零件仑萧，若在內(nèi)壁進行切割，易產(chǎn)生變形枷遂，一般由圓形變?yōu)闄E圓形樱衷。若將其切割缺口，在即將切透時易產(chǎn)生炸裂現(xiàn)象登淘；

　　4）由零件外部切入的較深槽口箫老，易產(chǎn)生變形，變形的規(guī)律為口部內(nèi)收黔州，變形量的大小與槽口的深度及材料性質(zhì)有關(guān)耍鬓。

　　1.2與熱加工工藝有關(guān)

　　1）模具毛坯在鍛造時始鍛溫度過高或過低，終鍛溫度偏低的零件流妻；

　　2）終鍛溫度過高牲蜀，晶粒長大，終鍛后冷卻速度過慢绅这，有網(wǎng)狀碳化物析出的模坯涣达；

　　3）鍛坯退火沒有按照球化退火工藝進行，球化珠光體超過5級的零件证薇；

　　4）淬火加熱溫度過高度苔，奧氏體晶粒粗大，降低材料強韌性猬肖，增加脆性余窖；

　　5）淬火工件未及時回火和回火不充分的零件。

　　1.3與機械加工工藝有關(guān)

　　1）面積較大的凹模函以，中間大面積切除而又事先未挖空森片，因切去框內(nèi)較大的體積，框形尺寸將產(chǎn)生一定的變形轨畏；

　　2）凡坯料中無外形起點穿絲孔毯炊，不得不從坯料外切入的，不論其凸拿榱ィ回火和形狀如何态素，一般容易產(chǎn)生變形，尤其是淬火件變形嚴重第讯，甚至在切割中產(chǎn)生裂紋壁万；

　　3）對熱處理后的磨削零件，無砂輪粒度璃璧、進刀量荔鸵、冷卻方式等工藝要求刊愚，磨削后表面有燒傷及微裂紋等疵病的零件。

　　1.4與材料有關(guān)

　　1）原材料存在嚴重的碳化物偏析踩验；

　　2）淬透性差鸥诽、易變形的材料，如T10A箕憾、T8A等牡借。

　　1.5與線切割工藝有關(guān)

　　1）線切割路徑選擇不當，易產(chǎn)生變形袭异；

　　2）工件的夾壓方式不可靠钠龙、夾壓點的選擇不當，均易產(chǎn)生變形御铃；

　　3）電規(guī)準選擇不當碴里，易產(chǎn)生裂紋。

　　2．防止變形和開裂的措施

　　找到了變形和開裂的原因上真，即可對癥下藥采取相應(yīng)的措施予以避免咬腋，防止變形、開裂睡互。具體的措施可以從以下幾個方面入手：

　　2.1 選擇變形量較小的材料根竿，采用正確的熱處理工藝

　　為了防止和減少變形、開裂甩澳，對需要線切割加工的模具卜呈，應(yīng)對材料的選擇、熱加工岗师、熱處理直到制成成品的各個環(huán)節(jié)都要充分關(guān)注和重視贵舀；

　　1）嚴格檢查原材料化學成分、金相組織和探傷窖硝，對于不合格原材料和粗晶粒鋼材及有害雜質(zhì)含量超標鋼材不宜選用；

　　2）盡量選用真空冶煉汤浊、爐外精煉或電渣重熔鋼材邓晃；

　　3）避免選用淬透性差、易變形材料砚皆；

　　4）坯料應(yīng)合理鍛造纤票，遵守鐓粗、拔長旦良、鍛壓比等鍛造守則猪攀，原材料長度與直徑之比即鍛造比最好選在2-3之間；

　　5）改進熱處理工藝侵俗，采用真空加熱锨用、保護氣氛加熱和充分脫氧鹽浴爐加熱及分級淬火丰刊、等溫淬火；

　　6）選擇理想的冷卻速度和冷卻介質(zhì)增拥；

　　7）淬火鋼應(yīng)及時回火啄巧，盡量消除淬火內(nèi)應(yīng)力，降低脆性掌栅；

　　8）用較長時間回火秩仆，提高模具抗斷裂韌性值；

　　9）充分回火猾封，得到穩(wěn)定組織性能澄耍；

　　10）多次回火使殘余奧氏體轉(zhuǎn)變充分和消除新的應(yīng)力；

　　11）對于有第二類回火脆性模具鋼高溫回火后應(yīng)快冷（水冷或油冷）晌缘，可消除二類回火脆性齐莲；

　　12）模具鋼化學處理之前進行擴散退火、球化退火枚钓、調(diào)質(zhì)處理馅块，充分細化原始組織。

　　2.2合理安排機械加工工藝

　　1）線切割工件坯料的大小喳卫，要根據(jù)零件的大小確定吨争，不宜太小。一般情況下硫红，圖形應(yīng)位于坯料中部或離毛坯邊緣較遠而不易產(chǎn)生變形的位置上绊蚯，通常應(yīng)取圖形到坯料邊距大于10mm；

　　2）凡較大的型腔或窄長而復雜的凸模综姜，配制坯料時要改變傳統(tǒng)的實心板料習慣箭堆。大框型腔、窄長型腔等易變形零件挽钧，其中間部位應(yīng)鏤空猿异。這樣淬火時表里狀況得以改善，溫差小熊朵，產(chǎn)生的應(yīng)力小兢涡，同時切割時切除的體積也就小，應(yīng)力達到平衡也就不至受破壞殖熟；

　　3）在模具使用允許的情況下局待，大框形型腔零件的清角處，應(yīng)適當增加工藝圓角R菱属，或在線切割之前將清角處鉆空钳榨，以緩解應(yīng)力集中的現(xiàn)象；

　　4）對凸模零件，在淬火之前應(yīng)在凸塊坯料中鉆外形起點的穿絲孔薛耻，使工件在切割時保持內(nèi)應(yīng)力平衡且不被破壞营罢，以免從材料外切入引起開裂變形。

　　2.3優(yōu)化線切割加工的工藝方案昭卓，選擇合理的工藝參數(shù)

　　2.3.1該進切割方法

　　1）改變一次切割到位的傳統(tǒng)習慣為粗愤钾、精二次切割，以便第一次粗切割后的變形量在精切割時及時地被修正候醒。一般精切割時的切割量應(yīng)根據(jù)第一次切割后的變形量大小而定能颁，一般取0.5mm左右即可。這種辦法常應(yīng)用于形狀復雜而勢必產(chǎn)生變形的零件或要求精度較高倒淫、配合間隙較小的模具伙菊；

　　2）改變兩點夾壓的習慣為單點夾壓，以便切割過程中的變形能自由伸張祭静，防止兩點夾壓對變形的干涉纷沽，但要注意，單點夾壓的合理部位通常在末尾程序處姻粱。這樣所產(chǎn)生的變形只影響廢料部分讹唧，避免了對成型部分的影響；

　　3）對易變形的切割零件研镀，要根據(jù)零件形狀特征統(tǒng)籌安排切割的起始點剃坦、程序走向及夾壓位置，以減少變形量焙檀。一般應(yīng)選擇較平坦绝电、已精加工或?qū)ぜ阅苡绊懖淮蟮牟课辉O(shè)置線切割的起始點。

　　2.3.2選擇合理的工藝參數(shù)

　　1）采用高峰值窄脈沖電參數(shù)辟瞄，使工件材料以氣相拋出默在，氣化溫度大大高于融化溫度，以帶走大部分熱量坝给，避免工件表面過熱而產(chǎn)生變形跺诈；

　　2）有效地進行逐個脈沖檢測，控制好集中放電脈沖串的長度魂奥，也可解決局部過熱問題菠剩，消除裂紋的產(chǎn)生；

　　3）脈沖能量對裂紋的影響極其明顯捧弃，能量越大赠叼，裂紋則越寬越深擦囊；脈沖能量很小時违霞，例如采用精加工電規(guī)準，表面粗糙度值瞬场。

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