模具開裂的主要原因分析及應(yīng)對措施

一、模具開裂的主要原因分析：

設(shè)計工藝：模具強(qiáng)度不夠。刀口間距太近，模具結(jié)構(gòu)不合理，模板塊數(shù)不夠無墊板墊腳。

線割處理不當(dāng)：拉線線割，間隙不對，沒作清角。

沖床設(shè)備的選用：沖床噸位，沖裁力不夠，調(diào)模下得太深。

脫料不順：生產(chǎn)前無退磁處理，無退料梢，生產(chǎn)中有斷針斷彈簧等卡料。

落料不順：組裝模時無漏屎，或滾堵屎，墊腳堵屎。

生產(chǎn)意識：疊片沖壓，定位不到位，沒使用吹氣板有裂紋仍繼續(xù)生產(chǎn)。

模具材質(zhì)問題有可能在后續(xù)加工中導(dǎo)致開裂。

鍛造工藝部合理，金相組織較差。

鍛造后的退火工藝不當(dāng)。（若相當(dāng)正火，在進(jìn)行熱處理會造成二次淬火裂紋）

熱處理：工藝不當(dāng)

模具研磨平面及粗糙度不合適。

模具結(jié)構(gòu)不合理。

線切割處理不當(dāng)

二、相關(guān)應(yīng)對措施

沖模是小的形式：

    沖模是小形式主要為磨損失效， 變形失效，裂紋失效和壓傷失效等。由于沖壓形態(tài)不同，工作條件不同，影響沖模壽命的因素是多方面的。下面就沖模的設(shè)計使用等方面進(jìn)行綜合分析，并提出相應(yīng)的改進(jìn)措施。

（一）沖壓設(shè)備：

    沖壓設(shè)備（如壓力機(jī)）的精度與剛性對沖模壽命的影響極為重要。沖壓設(shè)備的精度高、剛性好，沖模壽命大為提高。例如：復(fù)雜硅鋼片沖模料為Cr12MoV，在普通開式壓力機(jī)上使用，平均磨損壽命1 3萬次，而新式精密壓力機(jī)上使用，沖模的復(fù)磨壽命可達(dá)6 12萬次。尤其是小間隙沖模、硬質(zhì)合金沖模及精密沖模必須選擇高精度、剛性好的壓力機(jī)，否則，講會降低模具壽命，嚴(yán)重者還會損壞模具。

（二）模具設(shè)計：

（1）、模具的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)精度

    準(zhǔn)確可靠的導(dǎo)向，對于減少模具工件的磨損。，避免凸，凹模壓傷影響極大，尤其是小間隙沖模，復(fù)合模和多工位級進(jìn)模則更為有效。為提高模具壽命，必須根據(jù)工序性質(zhì)和零件精度等腰求，正確選擇導(dǎo)向。形式和確定導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的精度。一般情況下，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的精度應(yīng)高于凸凹模配合精度。

（2）、模具（凸凹模）刃口幾何參數(shù)

    形狀，配合間隙和圓角半徑不僅對沖壓件成型有較大的影響，而且對于模具的磨損及壽命也影響很大，如模具的配合間隙直接影響沖裁件質(zhì)量和模具壽命。精度要求較高的，宜選較小間隙值；反之則可適當(dāng)加大間隙，宜提高模具壽命。

（三）沖壓工藝：

（1）、沖壓零件的原材料

   實際生產(chǎn)中，由于外壓零件的原材料厚度公差超標(biāo)、材料性能波動較大、表面質(zhì)量較差（和銹跡）或不干凈（如污垢）等，會造成模具磨損加劇、易崩刃、等不良后果。為此，應(yīng)當(dāng)注意：①盡可能采用沖壓工藝性好的原材料，以減少沖壓變形力；②沖壓前應(yīng)嚴(yán)格檢查原材料的牌號、厚度及表面質(zhì)量等，并將原材料擦拭干凈，必要是應(yīng)清楚表面氧化物和銹跡；③根據(jù)沖壓工序和原材料種類，必要時應(yīng)可安排軟化處理和表面處理，以及選擇合適的潤滑劑和潤滑工序。

（2）、排樣與搭邊

    不合理的往復(fù)送料排樣以及國小的搭邊值往往會造成模具聚集磨損或凸凹模壓傷。因此，在考慮提高材料利用率的同時，必須根據(jù)零件的加工批量、質(zhì)量要求和模具配合間隙，合理選擇排樣的方法和搭邊值，以提高模具壽命。

（四）模具材料

    正確選材是提搞模具壽命的關(guān)鍵。如：化學(xué)成分，結(jié)構(gòu)組織，硬度和冶金質(zhì)量等。不同材質(zhì)的模具壽命往往不同。為此，對于沖模材料提出兩項基本要求：①、材料的使用性能應(yīng)有搞硬度和高強(qiáng)度，并具有高的耐磨性和足夠的韌性，熱處理變形小，有一定的熱硬性；②、工藝性能良好。沖模在加工制造過程中一般較為復(fù)雜，因而必須就有對各種加工工藝的適應(yīng)性，如可段性、可切削性，淬透性，低的淬火裂紋敏感性和良好的磨削加工性等。通常根據(jù)沖壓件的材料特性、生產(chǎn)批量、精度要求等，選擇性能優(yōu)良的模具材料，同時兼顧其工藝性和經(jīng)濟(jì)性。

    實踐證明。模具的熱加工對模具的性能與使用壽命影響甚大。從模具失效的原因分析統(tǒng)計可知因熱處理不當(dāng)所引發(fā)模具失效“事故”約占40%以上。模具的淬火變形與開裂，使用過程的早期斷裂，多與模具的熱加工工藝有關(guān)。