不锈钢薄板冲压拉深加工要点.pdf

不锈钢薄板冲压拉深加工要点 不锈钢因其优异的性能而广泛应用于工业生产中，但其冲压加工性能较差，零件表面易划伤，模具易 产生粘结瘤，导致冲压质量和生产效率受到极大的影响。这就要求在冲压加工过程中从模具结构、模具材 料、热处理及润滑等方面着手，提高零件质量和模具寿命，更好地解决不锈钢冲压过程中存在的问题。 1. 不锈钢薄板冲压特点 （1）屈服点高、硬度高、冷作硬化效应显着、易出现裂口等缺陷。 （2 ）导热性比普通碳钢差，导致所需变形力大， 冲裁力、拉深力大。 （3 ）拉深时塑性变形剧烈硬化，薄板拉深易起皱或掉底。 （4 ）拉深模具易出现粘接瘤现象，导致零件外径严重划伤。 （5 ）拉深时，难以达到预期的形状。 2. 解决不锈钢薄板冲压拉深问题的途径 分析认为，以上问题的产生，是由不锈钢本身的性能决定的，主要受以下五个方面的因素影响：一 是原材料性能； 二是模具的结构及冲压速度； 三是模具的材料； 四是冲压润滑液； 五是工艺路线的安 排。 （1）原材料板材的质量也是影响冲压性能的重要因素，必须采购符合国标的正规原材料。对于硬态 料，冲压加工前必须进行退火， 以提高加工性能。 （2 ）模具的结构及冲压速度为了改善拉深难度，可以把压边圈2 的压边面制成斜的， 如附图所示。 这样拉深时坯料3 在压边圈作用下与压边面和凹模完全处于接触状态， 可以使凹模圆角部位材料承受较 大的压边力， 从而改善拉深难度。 不锈钢因其优异的性能而广泛应用于工业生产中，但其冲压加工性能较差， 零件表面易划伤， 模具 易产生粘结瘤， 导致冲压质量和生产效率受到极大的影响。这就要求在冲压加工过程中从模具结构、模 具材料、热处理及润滑等方面着手， 提高零件质量和模具寿命， 更好地解决不锈钢冲压过程中存在的问 题。 1. 不锈钢薄板冲压特点 （1）屈服点高、硬度高、冷作硬化效应显着、易出现裂口等缺陷。 （2 ）导热性比普通碳钢差， 导致所需变形力大， 冲裁力、拉深力大。 1/4 （3 ）拉深时塑性变形剧烈硬化， 薄板拉深易起皱或掉底。 （4 ）拉深模具易出现粘接瘤现象， 导致零件外径严重划伤。 （5 ）拉深时， 难以达到预期的形状。 2. 解决不锈钢薄板冲压拉深问题的途径 分析认为，以上问题的产生，是由不锈钢本身的性能决定的，主要受以下五个方面的因素影响：一 是原材料性能； 二是模具的结构及冲压速度； 三是模具的材料； 四是冲压润滑液； 五是工艺路线的安 排。 （1）原材料板材的质量也是影响冲压性能的重要因素， 必须采购符合国标的正规原材料。对于硬态 料，冲压加工前必须进行退火， 以提高加工性能。 （2 ）模具的结构及冲压速度为了改善拉深难度，可以把压边圈2 的压边面制成斜的， 如附图所示。 这样拉深时坯料3 在压边圈作用下与压边面和凹模完全处于接触状态， 可以使凹模圆角部位材料承受较 大的压边力， 从而改善拉深难度。 1. 凸模2. 压边圈3. 坯料4. 凹模 冲压不锈钢时的冲裁速度要比碳钢小 1 /3, 实践证明， 采用液压机的效果要优于机械式冲床。 （3 ） 选抗粘的模具材料不锈钢拉深过程中， 主要问题是粘模严重， 导致模具损耗严重， 影响零 件外观质量， 所以， 解决此类问题必须采用抗粘的模具材料。 目前抗粘的模具材料主要有：①硬质合金类： 碳化钨钢结硬质合金， 不粘模， 模具寿命高。抗粘 性最好， 但模具材料费用和热处理费用较高， 适合大批量生产。②铜基合金类： 铸铝青铜和硬铝青铜， 2/4 不粘模， 寿命一般。热处理简单， 适合中小批量生产采用。③3054 合金铸铁，不粘模， 寿命一般。需 表面淬火， 适合中小批量生产采用。 在实际生产中， 各单位可根据自己的热处理设备、产量、切削加工能力、冲压件要求等选择适合的 材料。 一般情况下， 硬质合金类和合金铸铁类模具的硬度要达到60 ~64HRC, 表面粗糙度值Ra = 0. 4μm; 铜基合金类模具需进行淬火处理， 硬度 150HBS 左右， 表面粗糙度值Ra = 1. 6μm 可满足普通要求的 不锈钢拉深。对于表面