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浅谈六角螺栓切边模

发布时间:2019-12-28来源:编辑:


  六角螺栓切边模、模具制造工艺分析(Analyse)M12六角螺栓切边模的制造工艺是:锻造成形y退火y机加工y淬火和回火y线切割y模具装配(assemble)成形。gh4169螺栓机械零件,配用螺母的圆柱形带螺纹的紧固件。由头部和螺杆两部分组成的一类紧固件,需与螺母配合,用于紧固连接两个带有通孔的零件。 这种连接形式称螺栓连接。如把螺母从螺栓上旋下,又可以使这两个零件分开,故螺栓连接是属于可拆卸连接。17-4ph螺栓一般沉头用在要求连接后表面光滑没突起的地方,因为沉头可以拧到零件里。圆头也可以拧进零件里。方头的拧紧力可以大些,但是尺寸很大。另外为了满足安装后锁紧的需要,有头部有孔的,杆部有孔的,这些孔可以使螺栓受振动时不至松脱。该厂原模具未经锻造,而是用55mm和65mm两种规格(specifications)的棒料直接切削而成,后经一次硬化,两次硬化和270e等温3h进行贝氏体淬火。模具工作部位正好是毛坯质量最差的中心部位。模具中的纤维分布方向也是很不理想的。这种碳化物分布不良的情况,用热处理的方法是很难改善的。因此,尽管用一次和二次硬化,效果也很差。解决的有效方法是进行锻造,将碳化物打碎,并使其均匀分布。
  55mm原材料的碳化物(carbide)分布为了将坯料中的碳化物细化,并使其均匀分布,采用了/单向镦拔0和/三向反复镦拔0两种锻造方法。65mm原材料的碳化物分布单向镦拔工艺原坯料为?55mm,在150kg空气锤上进行了三镦三拔,总锻造比为7左右,两火锻成。碳化物有一些堆积,且仍呈带状分布,相当于2153级,见图4,平均使用寿命是50006000件。单向锻拔后模具(称号:工业之母)的碳化物分布三向反复镦拔工艺原坯料为?55mm,在400kg空气锤上进行了两次三向反复镦拔,每次镦的锻造比为212215,锻后检查有的模块碳化物分布有轻微的方向性,堆积不太严重,相当于115级,见图5.有的模块细小均匀,即无方向性,又无堆积,相当于1级,见图6.115级的凹模平均寿命16000件;1级的凹模平均使用寿命20000件,有的高达35000件。
  三向镦拔后模具碳化物分布
  二、金相组织分析对M12六角螺栓切边模切割后做成金相试样,用4XB金相显微镜观察金相组织,其组织如图7所示。1.4529螺栓A、B级螺栓的栓杆由车床加工而成,表面光滑,尺寸精确,其材料性能等级为8.8级,制作安装复杂,价格较高,很少采用;C级螺栓用未加工的圆钢制成,尺寸不够精确,其材料性能等级为4.6级或4.8级。抗剪连接时变形大,但安装方便,生产成本低,多用于抗拉连接或安装时的临时固定。Cr12MoV钢经1020e淬火(quenching),180e低温回火图6三向镦拔后模具碳化物分布图7Cr12MoV钢模具淬火和回火后的组织后,金相组织为基体是回火马氏体,约占82%,白色大块为碳化物,细小颗粒为二次碳化物,两者数量约占总面积的15%,还有少量的残余氏体约占3%.从组织分析可知,Cr12MoV钢中碳化物组织的分布是不均匀的,这样就影响了切边模的性能,使得切边模的硬度分布也不很均匀,通过洛氏硬度计的测定最高硬度达HRC66,最小硬度为HRC5715,特别是切边模刃口处测得的硬度值偏高,因此,在刃口处更易崩刃。
  综上所述,碳化物的分布不均匀(jūn yún)是影响模具过早断裂(fracture)的主要原因,在锻造和热处理两种工艺因素中,锻造是改善模具质量的主要手段,只有通过锻造改善了碳化物分布以后,热处理才能发挥更大的作用。三向反复镦拔工艺,有利于打碎坯料中心的碳化物,单向镦拔工艺对模块中心部分碳化物偏析情况改善不大。由于预先热处理的不完善,使得Cr12MoV钢中碳化物分布极不均匀,而且不能通过淬火和回火来改善,结果使得Cr12MoV钢切边模的性能变差,从而影响了切边模的使用性能,切边模在使用过程中由于刃口处硬度(Hardness)偏高,造成崩刃。
  

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