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沖壓時為什么工件成型時表面出現拉傷或咬死現象?

發布時間:2021-07-20點擊量:載入中...

    汽車模工件拉傷問題的實質及解決拉傷問題的基本措施


工件成型過程中拉傷問題分以下兩種狀況,一種情況是由于模具的宏觀機械凹凸不平或被成型材料與模具之間夾雜其它硬質顆粒,都會在工件表面形成機械的切削。此種情況在實際生產中可能會出現,其解決方法是完善模具設計和制模時對模具表面進行仔細研磨加工,并加強生產環境的管理。本文以下主要討論另一種情況的拉傷問題。

  

  汽車模具另一種情況是由于工件表面與模具表面粘著磨損[1]而形成的拉傷,也是生產中常見的又不容易解決的一種狀況,以下詳細分析粘著磨損的產生及減少粘著磨損的一些基本措施。

    

  汽車模具成型類模具加工工件時,模具與被加工材料表面相互接觸并相對滑動,組成一對接觸副或摩擦副。由于材料表面不可能是完全平整的,總存在可以測到的粗糙度,所以真正的接觸只發生在微觀接觸面上。分析表明,微觀真實接觸面積只是名義上的幾何接觸面積的一個小部分,由此微觀接觸面范圍內產生很大的機械應力,這些應力由于切向相對運動還會加強,以致受到負荷作用的粗糙面凸峰發生彈性或彈塑性變形,這樣摩擦副雙方表面的吸附層或反應層會遭到破壞,結果使暴露在表面的原子鍵聯結或多或少地得到加強,這種現象稱為粘著作用。當磨擦副發生相對運動時,這種原子鍵又會相互脫開,原子鍵脫開并不一定都在原始微觀接觸處斷開,而有可能在磨擦副雙方表面層附近斷開,其結果是材料從磨擦副的一方轉移到磨擦副的另一方上去,這就是所謂的粘著磨損[1]。實驗證明,出現粘著磨損的磨擦副的表面非常粗糙,并有拉傷,其程度與法向力,磨擦副之間相對運動速度以及溫度等負荷參數有關。當以上負荷參數超過了臨界值時,粘著磨損突然加劇,出現所謂膠合現象,極端情況摩擦副間的相對運動停止,出現咬死現象。由上分析可見,工件成型時表面出現拉傷或咬死現象就是粘著磨損所引起的結果。


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