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五金模具業中對彈簧的一些要求


 
常規的冷鐓模
  冷鐓是一種冷鍛工藝,憑借鐓鍛模在一次或多次沖擊下將坯料的部分金屬加工成特定的截面形狀。坯料主要是線材或棒料。冷鐓被廣泛地用于生產緊固件,如螺釘和鉚釘等。適合冷鐓的材料有低碳鋼絲或棒材(75~78HRB)、銅和銅合金、鋁和鋁合金、不銹鋼及含碳量低于0.44%的中碳鋼絲(球化退火)。冷鐓模分為凸模(或錘頭)與凹模,凹模又有整體凹模與開式凹模之分,整體凹模可以由一種材料制造,也可以采用兩種材料,中心型腔部分采用不同材料制成凹模鑲塊。開式凹模由表面帶槽的兩件模塊組成,兩件模塊組合在一起形成模膛。在模塊的不同表面開槽,然后通過翻轉模塊可組成多個新型槽。【推薦閱讀《米奇模具彈簧的基本構造與性能參數》】
    冷鐓模具表面要求高硬度(≥60HRC),硬材料的冷鐓模具要整體淬硬,以防壓塌;在保證不堆塌的前提下,為了使模具有足夠的韌性,防止開裂,冷鐓模具的心部硬度以40~50HRC為宜。
  常用的冷鐓模具鋼有T10A、9SiCr、9Cr2、Cr12MoV等,凹模鑲塊可用Cr12MoV、W6Mo5Cr4V2、WC(含13%~25%Co)、W18Cr4V鋼制造,形狀復雜、沖擊大的凸模可采用耐沖擊鋼5CrW2Si、60Si2Mn和基體鋼。
常規的冷擠壓模
  冷擠壓分為正擠壓、反擠壓和復合擠壓。冷擠壓沖頭承受較大的動載荷,為防止模具早期疲勞失效,應避免過大的應力集中,并應注意沖頭的穩定性,沖頭的長徑比(L∶D)不能過大,擠壓鋼件時,L∶D≤3∶1,擠壓銅及其合金L∶D≤5∶1,擠壓鋁及其合金L∶D≤10∶1。當模具承受的應力超過材料的σ0.2/2時,凹模需加預應力環,凹模與預應力環之間可采用錐度(0.5°~1°)配合或熱壓配合(紅套)。
  低中碳鋼的冷擠壓模具要求有高的硬度(59~66HRC),高的抗壓屈服強度和適當的韌性。常用的模具材料有Cr12MoV、Cr12Mo1V1、W6Mo5Cr4V2鋼和基體鋼等,內預應力環常采用4Cr5MoVSi、4Cr5MoV1Si鋼(46~48HRC),外預應力環通常用4Cr5MoVSi、5CrNiMo等鋼制造。【推薦閱讀《德標彈簧材料的選擇與表面處理》】
  鋁合金冷擠壓模可采用T7A、T10A、Cr12、Cr12MoV、GCr15、9SiCr和CrWMn等鋼制造。
  材質優良、結構設計正確、冷熱加工良好、熱處理合理的模具,由于機床調整和使用操作不當,仍然可能在服役過程中早期失效。機床調整和操作因素包括機床的精度、剛性、間隙調整、定位不準和偶然過載等。認真對待這些因素,將有助于發現模具失效的真正原因,生產上模具壽命的較大波動,常常與機床調整和使用操作因素有關,必須給予足夠重視。
 
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