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行业资讯

不锈钢薄板冲压拉深加工要点

时间:2020-09-03    编辑:无锡不锈钢板    浏览:34

无锡不锈钢板无锡不锈钢管厂家无锡汉能不锈钢2020年9月3日讯  不锈钢因其优异的性能而广泛应用于工业生产中,但其冲压加工性能较差,零件表面易划伤,模具易产生粘结瘤 ,导致冲压质量和生产效率受到极大的影响。这就要求在冲压加工过程中从模具结构、模具材料、热处理及润滑等方面着手,提高零件质量和模具寿命,更好地解决不锈钢冲压过程中存在的问题。  


    1.不锈钢薄板冲压特点 

    (1) 屈服点高、硬度高、冷作硬化效应显著、易出现裂口等缺陷。   

    (2) 导热性比普通碳钢差,导致所需变形力大,冲裁力、拉深力大。  

    (3) 拉深时塑性变形剧烈硬化,薄板拉深易起皱或掉底。  

    (4) 拉深模具易出现粘接瘤现象,导致零件外径严重划伤。  

    (5) 拉深时,难以达到预期的形状。  


    2.解决不锈钢薄板冲压拉深问题的途径 

分析认为,以上问题的产生,是由不锈钢本身的性能决定的,主要受以下五个方面的因素影响:一是原材料性能;二是模具的结构及 冲压速度;三是模具的材料;四是冲压润滑液;五是工艺路线的安排。 


   (1) 原材料板材的质量也是影响冲压性能的重要因素,必须采购符合国标的正规原材料。对于硬态料,冲压加工前必须进行退火 ,以提高加工性能。  


    (2) 模具的结构及冲压速度 为了改善拉深难度,可以把压边圈 的压边面制成斜的。这样拉深时坯料在压边圈作用下与压边面和凹模完全处于接触状态,可以使 凹模 圆角部位材料承受较大的压边力,从而改善拉深难度。  


    (3) 选抗粘的模具材料,不锈钢拉深过程中,主要问题是粘模严重 ,导致模具损耗严重,影响零件外观质量 ,所以,解决此类问题必须采用抗粘的模具材料。目前抗粘的模具材料主要有 :

    ①硬质合金类:碳化钨钢结硬质合金 ,不粘模 ,模具寿命高。抗粘性最 好 ,但模具材料费用和热处理费用较高,适合大批量生产。

    ②铜基合金类:铸铝青铜和硬铝青铜 ,不粘模,寿命一般。热处理简单,适合中小批量生产采用。@ )3054 合金铸铁,不粘模,寿命一般。需表面淬火,适合中小批量生产采用。在实际生产中,各单 位可根据 自己的热处理设备 、产量 、切削加工能力、冲压件要求等选择适合的材料。一般情况下,硬质合金类和合金铸铁类模具的硬度要达到60 ~64H RC ,表面粗糙度值 R = 0.41a,m ;铜基合金类模具需进行淬火处理 ,硬度 150H BS 左右 ,表 面粗糙度值 R = 1.6 m 可满足普通要求的不锈钢拉深。对于表 面质量要求高的不锈钢拉深件 ,模具的表面最好能经过抛光,使表面粗糙值度达到 R :0.4 —0.21. Lm ,较低的表面粗糙度值可起到减摩和提高抗粘性的作用,这对提高不锈钢冲压件表面质量,不粘模都有益处。近年来,不断有新的抛光技术问世 ,据资料先容 ,通过电化学抛光 、超 声波抛光 ,磨料喷射等新工艺可在短时间内降低型腔的表面粗糙度值,提高耐磨性,这些都值得大家去探索和运用。   


    (4 ) 冲压润滑油,材料在拉深时,要对其进行适当的润滑,可降低材料与模具间的摩擦系数 ,从而使拉深力下降,有润滑与无润滑相比,拉深力可降低 30%左右。并且可提高材料的变形程度,降低极限拉深系数,从而减少拉深次数,更主要的是保证了工件表面质量,不致使表面擦伤。对于筒形件的拉深,如果内表面质量要求不高,凸模不必涂润滑油,这样,有助于降低拉深系数,一般情况下,可在条料上先涂润滑油,然后放在凹模上冲压拉深。不锈钢冲压拉深时 ,要选用黏度大的润滑液 ,一般采用氯化乙烯 漆 (G0I 一4 ) 喷涂板料表面 ,拉深时再涂机油,冲压件表面得到保护,质量好。但氯化乙烯漆的环保性能差 ,更主要的是拉深后需用香蕉水清洗 ,气味大,对操作工健康有影响。近年来,有新型的不锈钢拉深油和水基拉深液不断问世 ,效果好 ,环保性能好 ,可作为替代氯化乙烯漆的不锈钢拉深润滑油。比如FH IO0 型拉深油,效果良好,在生产中已推广使用。  


    (5 ) 安排合理的工艺路线  不锈钢材料不但强度高,变形抗力大 ,在拉深过程中承受塑性变形而产生加工硬化,使材料的力学性能发生变化,其强度和硬度会明显提高,而本身塑性会降低,金属冷加工变形后,晶粒破碎,晶格歪扭,处于一种不稳定状态,即残存的内应力 。这种内应力使变形后 的拉深件有改变形状的状态趋势,致使成品或半成品长期存放会产生变形或裂纹。为了不使拉深件及半成品由于变形抵抗力及强度的提高 而发生裂纹及破裂现象 ,在生产过程中,必须合理安排工艺路线 ,选取适当的拉深系数 ,并进行合理的中间退火。一般情况下,薄板首次拉深系数可选靠近下限值,后道拉深系数取中间数值。消除应力的退火温度 为 1050 —1IO0 ~C ,保 温 5 —15m in,空 冷。另 外 ,对于形状要求严格的工件 ,可在退火后增加 整形工序 ,效果良好 。

  

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