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在拉深過程中,當(dāng)金屬受力流動(dòng)時(shí),金屬材料和模具表面的凸出點(diǎn)所承受的壓力,應(yīng)力較集中,由于被拉深材料的塑性流動(dòng)導(dǎo)致局部,致使它們瞬時(shí)焊合在一起,加上切向力的作用,使材料撕裂而粘附在模具表面,形成凹凸不平的傷痕,粘接成瘤。 高速拉延時(shí),工作表面溫度可達(dá)400~500℃。失效形式:耐磨襯板經(jīng)常因?yàn)槌叽缒p和表面產(chǎn)生溝槽而失效。若繼續(xù)拉深,將會(huì)使制件的表面粗糙度增大,嚴(yán)重時(shí)將無法繼續(xù)工作。性能要求:具有高硬度和耐磨性以及一定的熱性。 在模具材料選定之后,碳化鉻耐磨板的鍛造和熱處理就是影響模具使用壽命的主要工藝因素。為滿足冷作模具的性能要求,理想的金相組織應(yīng)該是在高硬度、高韌性的基體上均勻分布著圓形細(xì)顆粒狀的硬質(zhì)相。要做到這一點(diǎn),就必須采用合理的鍛造和熱處理工藝。 由于碳化鉻耐磨板一般都是高合金鋼板,鋼板中的含碳量比較高,在耐磨板的冶煉和熱加工過程中存在大量的碳化物、甚至共晶碳化物,會(huì)嚴(yán)重影響到碳化鉻耐磨板的性能和使用壽命。鍛造對于冷作碳化鉻耐磨板的組織影響,主要是模具材料的致密度和均勻性,以及形成合理的流向分布。
主要用于銅合金鑄件。冷水槽冷卻澆注時(shí),將復(fù)合耐磨板放置在水槽中,冷卻水為流動(dòng)水,冷卻效果好,鑄件質(zhì)量高。主要用于銅合金鑄件。設(shè)置冷卻塊冷卻,對要求局部激冷的復(fù)合耐磨板,在需要激冷的部位設(shè)置冷卻塊或者帶散熱片的激冷塊,可加快該處冷卻速度,避免產(chǎn)生縮松。 正確的選擇制造雙金屬耐磨板各部分的材料,是耐磨板壽命及降造成本的主要。制造雙金屬耐磨板的材料一般應(yīng)具有下列條件:材料需要具有足夠的高溫強(qiáng)度,即在高溫下不易被軟化、變形。材料需要具有一定的熱性,包括高溫下組織的抗生長性、抗氧化性、耐蝕性及高溫下不與鑄造合金熔接等性能。 材料需要具有一定的抗疲勞強(qiáng)度,即在交變溫度作用下內(nèi)應(yīng)力要小,不易產(chǎn)生翹曲、變形以及裂紋等缺陷。材料需要具有足夠的強(qiáng)度和韌性,能可靠地承受各種機(jī)械力的作用。鑄造性能及機(jī)械加工性能要好。材料的來源廣泛,且價(jià)格便宜。 耐磨襯板是將室溫下的襯板在凸模和凹模之間被拉深成形,形成近似于凸模形狀的杯形板材。對耐磨襯板具的主要性能要求是具有高的強(qiáng)度和耐磨性,在工作中不發(fā)生粘附和劃傷。工作條件:凹模承受強(qiáng)烈的摩擦和徑向應(yīng)力,凸模除受摩擦外,還承受壓縮應(yīng)力。
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其他合金元素的影響W和Mo的作用相似,它既可溶入固溶體形成固溶強(qiáng)化,又可生成碳化物產(chǎn)生彌散強(qiáng)化,W和M0的復(fù)合作用對熱強(qiáng)性更有效。Ti是強(qiáng)碳化物形成元素。Ti在耐磨襯板中,通過形成極細(xì)小而又彌散分布的碳化物和金屬間化合物,來達(dá)到熱強(qiáng)性的目的。 碳化鉻耐磨板中的硫和磷,除在易切削耐磨板中作為合金元素外,一般是作為有害雜質(zhì)對待的。標(biāo)準(zhǔn)中一般規(guī)定,[S]0.030%,[P]0.035%。硫硫在碳化鉻耐磨板中的溶解度很低,室溫下0.01%,過量的硫?qū)⒋罅啃纬闪蚧锓墙饘賷A雜。 硫可與耐磨板中的鐵、鎳等形成低熔點(diǎn)(<1000℃)的共晶并沿晶界分布。在碳化鉻耐磨板的熱加工過程中,由于硫化物共晶已呈熔融狀態(tài),常常導(dǎo)致鋼板的熱塑性下降并引起沿晶界的開裂。輕則表面缺陷增加,磨削量加大,成才率降低,重則造成大量廢品。 硫可增加鋼板的易切削性,但硫的加入將顯著降低鋼板的耐點(diǎn)蝕性。在具有特殊要求的級和尿素級碳化鉻耐磨板中,對鋼板中硫含量規(guī)定應(yīng)0.010%或0.015%,實(shí)際控制都希望在0.005%。磷磷在耐磨板中有相當(dāng)?shù)娜芙舛取?
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