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      模具壽命

      作者: 來源: 日期:2017-03-20 15:53:03 人氣:121 評論:0

      模具的失效分為非正常失效和正常失效。非正常失效(早期失效)是指模具未達到一定的工業水平下公認的壽命時就不能服役。早期失效的形式有塑性變形、斷裂、局部嚴重磨損等。正常失效是指模具經大批量生產使用,因緩慢塑性變形或較均勻地磨損或疲勞斷裂而不能繼續服役。

        1模具正常壽命
        模具正常失效前,生產出的合格產品的數目,叫模具正常壽命,簡稱模具壽命,模具首次修復前生產出的合格產品的數目,叫首次壽命;模具一次修復后到下一次修復前所生產出的合格產品的數目,叫修模壽命。模具壽命是首次壽命與各次修復壽命的總和。
        模具壽命與模具類形和結構有關,它是一定時期內模具材料性能、模具設計與制造水平.模具熱處理水平以及使用及維護水平的綜合反映。模具壽命的高低在一定程度上反映一個地區、一個國家的冶金工業、機械制造工業水平。
        2模具失效形式及機理
        模具種類繁多,工作狀態差別很大,損壞部位也各異,但失效形式歸納起來大致有三種,即磨損、斷裂、塑性變形。
        (1)磨損失效
        模具在服役時,與成形坯料接觸,產生相對運動。由于表面的相對運動,接觸表面逐漸失去物質的現象叫磨損。磨損失效可分為以下幾種:
        1)疲勞磨損兩接觸表面相對運動時,在循環應力(機械應力與熱應力)的作用下,使表面金屬疲勞脫落的現象稱為疲勞磨損。
        2)氣蝕磨損和沖蝕磨損氣蝕磨損金屬表面的氣泡破裂,產生瞬間的沖擊和高溫,使模具表面形成微小麻點和凹坑的現象叫氣蝕磨損。
        沖蝕磨損液體和固體微小顆粒反復高速沖擊模具表面,使模具表面局部材料流失,形成麻點和凹坑的現象叫沖蝕磨損。
        3)磨蝕磨損在摩擦過程中,模具表面和周圍介質發生化學或電化學反應,再加上摩擦力的機械作用,引起表面材料脫落的現象叫磨蝕磨損。
        4)磨損的交互作用摩擦磨損情況很復雜,在一定的工況下模具與工件(或坯料)相對運動中,磨損一般不只是以一種形式存在,往往是以多種形式并存,并相互影響。
        (2)斷裂失效
        模具出現大裂紋或分離為兩部分和數部分喪失服役能力時,成為斷裂失效。斷裂可分為塑性斷裂和脆性斷裂。模具材料多為中、高強度鋼,斷裂的形式多為脆性斷裂。
        脆性斷裂又可分為一次性斷裂和疲勞斷裂。
        (3)塑性變形失效
        塑料模具在服役時承受很大的應力,而且不均勻。當模具的某個部位的應力超過了當時溫度下模具材料的屈服極限時,就會以晶格滑移、孿晶、晶界滑移等方式產生塑性變形,改變了幾何形狀或尺寸,而且不能修復再服役時,叫塑性變形失效。塑性變形的失效形式表現為鐓粗、彎曲、形腔脹大、塌陷等。
        模具的塑性變形是模具金屬材料的屈服過程。是否產生塑性變形,起主導作用的是機械
        負荷以及模具的室溫強度。在高溫下服役的模具,是否產生塑性變形,主要取決于模具的工作溫度和模具材料的高溫強度。


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