高速度設備模具易發生斷裂或塑性變形失效

高速度設備模具易發生斷裂或塑性變形失效


 設備對模具及工件施加的力是在一段時間內逐漸增加的，設備速度影響施力過程。設備速度越高，模具在單位時間內受到的沖擊力越大，設備施力時間越短，沖擊能量來不及傳遞和釋放，易集中在局部，造成局部應力超過模具材料的屈服應力或斷裂強度，因此，設備速度越高，模具越易發生斷裂或塑性變形失效。

 在模具所采用的設備中有液壓機、曲柄壓力機、螺旋壓力機、錘、高速錘，它們的速度依次變高，在其他工藝條件相同的情況下，這些設備上所用的模具壽命也依次下降。

 對于熱作模具，其失效形式受熱鍛壓設備的加載速度、沖壓頻率和沖壓能量的影響。如模鍛錘、高速錘的加載速度高，使模具承受較大的沖擊力，而與熱坯料接觸時間短，熱負荷較低，在機械載荷的作用下容易使模具薄弱處或應力集中處產生開裂；曲柄壓力機、水壓機加載速度較低，模具承受沖擊力小而熱負荷較大，容易產生表面軟化、塑變、冷熱疲勞和熱應力開裂。當壓力機的能量不足時，會導致模具與熱坯料接觸時間較長，溫度高，其失效傾向與加載速度較低時相似。

 設備的沖壓頻率高，使模具的平均溫度高而溫度變化幅度小，容易導致模具因熱強度不足而產生塑性變形失效；當沖壓頻率低時，模具的熱振幅大而平均溫度低，容易導致模具的冷熱疲勞失效。