H13钢温挤压模具型腔开裂失效分析与控制.pdfVIP

模具工业》2008年第34卷第11期 H13钢温挤压模具型腔开裂失效分析与控制 庞祖高，苏广才，林 松，刘 琼 (广西大学 机械工程学院，广西 南宁 530004) 摘要：针对H13钢温挤压模具型腔开裂失效现象，指出开裂的原因是由扩展的裂纹延伸造成的，从材料 金属组织、热处理工艺、模具结构以及模具工作温度等方面探讨和剖析了裂纹产生的原因。提出了控制 和预防措施。提高了H13钢模具的使用寿命。 关键词：H13钢；开裂失效；预防措施 中图分类号：TG704；TG15 文献标识码：B 文章编号：1001—2168(2008)11—068-04 Ana1．ysison fissuringfailureofH13steelinwarm extrusion dieca、，ity and controlmeasurements PANGZu-gao，SUGuang-cai，UN song，UU Qi0呕 (CollegeofMechanicalEngineering，GuangxiUniversity，Nanning，Guangxi530004，China) Abstract：Fissuringfailur．emayoccurwhenH13steeliSappliedtowarn]extrusiondiecavity． le analysisshowsthefailurecomesfrom growthandspreadingofcrack．Controlandpreventivemea． sureswereproposedafteran analysison the crocking cauessinvolvingmetalstructure，heattreat- mentprocess，die structureand temperature． Keywords：H13steel；fissuringaflure；preventivemeasures 1 引 言 模具挤压1000多件时型腔开裂，在模腔断裂处 温挤压是指在挤压前将毛坯加热到再结晶温 肉眼发现有明显的放射状线痕，很明显开裂的原因 度以下某个适当的温度进行的挤压。温挤压常见的 是由扩展的裂纹延伸造成的。经分析，裂纹的成因 早期失效形式有塑性变形、磨损、剥块、裂纹等。H13 大体与材料金相组织、热处理工艺、模具结构及模具 (4Q 慨，1Si)具有高的淬透性和高的韧度，有优良 工作温度等因素有关。 的抗热裂能力和耐磨损能力，抗粘结力强，不容易 产生热疲劳裂纹，在600℃以下工作时，强度比高热 强钢3Cr2W8V高，韧度远远大于3Cr2W8V,是一种 强韧兼备的热作模具钢。 2开裂因素探讨 倒牙钢碗如图1所示，材料为45Cr，加热温度 550~650℃，采用1500kN双动拉深液压机成型，单 位挤压力1030～1310MPa，模内冷却，润滑剂为氧 化硼(BzO3)；~I石墨，模具材料H13钢。 图1 倒牙钢碗 收稿日期：2oo8一o7-25o 基金项目：广西教育厅科研项目桂【教科研(2006)26号】。 2 ． 1材料金相组织的影响 盏：技术的教量 鍪圭詈 微观检查发现，钢中碳化物带状偏析严重，还夹 广西 程学院，(电话 ，(电子信箱 大学机械工 杂大磊荔 ’ )g~ ~112266． oa-ao 人型佩 化 J贝，亚 定俣 只丌 削J尿困。恹化 模具工业)2008年第34卷第1l期