緊固件行業冷作模具主要完成金屬或非金屬材料的沖裁、彎曲、拉深、鐓鍛、擠壓等工序,制作成各種螺栓、螺釘、螺母、墊片、銷、鉚釘等。由于加載形式和被加工材料力學性能不同,各種模具的工作條件差別很大,故失效形式也不相同。在以上模具中,模具工作條件最為惡劣的是鐓鍛模、擠壓模,其次是厚板小孔沖裁模。
冷作模具的失效鐓鍛模、擠壓模主要用于螺栓、螺母、異型件的制造。它用于金屬體積成形。成形模具所受的載荷輕重根據工作形狀、尺寸、變形量以及變形材料的力學性能的不同而不同。
在生產中由于變形金屬在模具型腔中劇烈流動產生嚴重摩擦,致使模具表面溫度瞬時達到 400℃,要求這類模具型腔能承受較大壓力、張力和摩擦力,不開裂,不變形,不磨損。
對于沖裁模,它要求刃口在板料沖裁(錐墊、帶齒墊片等)過程中保持鋒利與完整,不崩刃、不變形、耐磨損,沖頭尤其具有高的強韌性和耐磨性。
在生產中常見模具失效形式有以下幾類:
(1)斷裂失效模具在使用中突然出現大裂紋或發生破損而失效。如沖裁模崩刃,冷擠壓模和冷鐓模的沖頭斷裂,凹模破裂。在冷鐓模、冷擠壓模工作時,由于成形力大,在金屬變形過程中模具表面的瞬時溫度很 高,造成溫度循環,也加速疲勞裂紋產生。
(2)變形失效 如凸模鐓粗、彎曲、凹模型腔下沉塌陷、棱角堆塌、模孔脹大等。
(3)磨損失效 如厚板沖裁模刃口、冷鐓冷擠模型腔尺寸超差。(考試大編輯整理)