拉伸折弯件与铸件具有的特点以及发生弯裂的原因
(一)、不锈钢拉伸折弯件与铸件具有的特点
不锈钢拉伸折弯件与铸件、锻件相比,具有薄、匀、轻、强的特点。不锈钢拉伸折弯件加工可制出其他方法难于制造的带有加强筋、肋、起伏或翻边的工件,以提高其刚性。由于采用精密模具,工件精度可达微米级,且重复精度高、规格一致,可以不锈钢拉伸折弯件加工出孔窝、凸台等。拉伸折弯件是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力,使之产生塑性变形或分离,从而获得所需形状和尺寸的工件(不锈钢拉伸折弯件加工件)的成形加工方法。不锈钢拉伸折弯件加工和锻造同属塑性加工(或称压力加工),合称锻压。不锈钢拉伸折弯件加工的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。
不锈钢拉伸折弯件一般不再经切削加工,或仅需要少量的切削加工。热不锈钢拉伸折弯件精度和表面状态低于冷不锈钢拉伸折弯件,但仍优于铸件、锻件,切削加工量少。折弯主要是按工艺分类,可分为分离工序和成形工序两大类。分离工序也称冲裁,其目的是使不锈钢拉伸折弯件沿轮廓线从板料上分离,同时保证分离断面的质量要求。成形工序的目的是使板料在不破坯的条件下发生塑性变形,制成所需形状和尺寸的工件。在实际生产中,常常是多种工序综合应用于一个工件。冲裁、弯曲、剪切、拉深、胀形、旋压、矫正是几种主要的折弯工艺。折弯用板料的表面和内在性能对折弯成品的质量影响很大,要求折弯材料厚度、均匀;表面光洁,无疤、无擦伤、无表面裂纹等;屈服强度均匀,无明显方向性;均匀延伸率高;屈强比低;加工硬化性低。在实际生产中,常用与折弯过程近似的工艺性试验,如拉深性能试验、胀形性能试验等检验材料的折弯性能,以保证成品质量和高的合格率。
(二)、冲压折弯件发生弯裂的原因
1、局部折弯应力过大:
冲压折弯件在折弯过程中,因为局部折弯应力太大,受到内应力和外部冲击的影响,导致局部较大的胀变形导致开裂。
2、成形工艺参数未正确实施:
工艺要求凹模、压料芯和两者的零件紧密贴合在一起,在冲床滑块下滑时压下板料的塑性变形实现成形,加工技术人员未能按照工艺规定的要求,在此阶段及时调整机床,导致工作不稳定,不锈钢冲压折弯件开裂。
3、翻边成形模的设计缺陷:
该模具为双型腔且左/右部分是通用的,因为这种工艺不仅包括翻边,还有形状成形内容,而且零件特别复杂,弯曲面窄,凹模芯的成形要求与成形面一致等,导致模具结构条件成型行程大,压制面积小,出现开裂现象。
4、折弯油的性能达不到工艺要求:
折弯油在折弯过程中主要起到隔离模具和冲压折弯件工件的功能,但使用非专用油品如菜籽油、机械油、回收油等,会因折弯过程中油膜瞬间破裂而在工件上造成划痕和毛刺,导致出现冲压折弯件开裂、模具损坏等严重问题。
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