模具壽命的概念原理
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責(zé)任編輯：東莞市持創(chuàng)模具配件有限公司
發(fā)表時間：2022-02-16
模具壽命的概念原理：模具壽命是指在保證制件品質(zhì)的前提下,模具所能達(dá)到的生產(chǎn)次數(shù)(沖壓次數(shù)、成型次數(shù))。它包括反復(fù)刃磨和更換易損件，直至模具的主要部分更換所成形的合格制件總數(shù)。
模具使用壽命：模具已經(jīng)生產(chǎn)的次數(shù)。模具的失效分為非正常失效和正常失效。非正常失效(早期失效)是指模具未達(dá)到一定的工業(yè)水平下公認(rèn)的壽命時就不能工作。早期失效的形式有塑性變形、斷裂、局部嚴(yán)重磨損等。正常失效是指模具經(jīng)大批量生產(chǎn)使用，因緩慢塑性變形或較均勻地磨損或疲勞斷裂而不能繼續(xù)工作。
1.模具正常壽命
模具正常失效前，生產(chǎn)出的合格產(chǎn)品的數(shù)目，叫模具正常壽命，簡稱模具壽命，模具首次修復(fù)前生產(chǎn)出的合格產(chǎn)品的數(shù)目，叫首次壽命；模具一次修復(fù)后到下一次修復(fù)前所生產(chǎn)出的合格產(chǎn)品的數(shù)目，叫修模壽命。模具壽命是首次壽命與各次修復(fù)壽命的總和。
2.模具失效形式及原理
模具種類繁多，工作狀態(tài)差別很大，損壞部位也各異，但失效形式歸納起來大致有三種，即磨損、斷裂、塑性變形。
?、?磨損失效
模具在工作時，與成形坯料接觸，產(chǎn)生相對運(yùn)動。由于表面的相對運(yùn)動，接觸表面逐漸失去物質(zhì)的現(xiàn)象叫磨損。磨損失效可分以下幾種：
a. 疲勞磨損
兩接觸表面相對運(yùn)動時，在循環(huán)應(yīng)力(機(jī)械應(yīng)力與熱應(yīng)力)的作用下，使表面金屬疲勞脫落的現(xiàn)象稱為疲勞磨損。
b. 氣蝕磨損和沖蝕磨損
金屬表面的氣泡破裂，產(chǎn)生瞬間的沖擊和高溫，使模具表面形成微小麻點(diǎn)和凹坑的現(xiàn)象叫氣蝕磨損。
液體和固體微小顆粒反復(fù)高速沖擊模具表面，使模具表面局部材料流失，形成麻點(diǎn)和凹坑的現(xiàn)象叫沖蝕磨損。
c. 磨蝕磨損
在摩擦過程中，模具表面和周圍介質(zhì)發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)反應(yīng)，再加上摩擦力的機(jī)械作用，引起表面材料脫落的現(xiàn)象叫磨蝕磨損。
在模具與工件(或坯料)相對運(yùn)動中，磨損往往是以多種形式并存，并相互影響。
②.斷裂失效
模具出現(xiàn)大裂紋或分離為兩部分和數(shù)部分喪失工作能力時，成為斷裂失效。
斷裂可分為塑性斷裂和脆性斷裂。模具材料多為中、高強(qiáng)度鋼，斷裂的形式多為脆性斷裂。脆性斷裂又可分為一次性斷裂和疲勞斷裂。
?、?塑性變形失效
模具在工作時承受很大的應(yīng)力，而且不均勻。當(dāng)模具的某個部位的應(yīng)力超過了當(dāng)時溫度下模具材料的屈服極限時，就會以晶格滑移、孿晶、晶界滑移等方式產(chǎn)生塑性變形，改變了幾何形狀或尺寸，而且不能修復(fù)再工作時，叫塑性變形失效。塑性變形的失效形式表現(xiàn)為鐓粗、彎曲、形腔脹大、塌陷等。
模具的塑性變形是模具金屬材料的屈服過程。是否產(chǎn)生塑性變形，起主導(dǎo)作用的是機(jī)械負(fù)荷以及模具的室溫強(qiáng)度。在高溫下工作的模具，是否產(chǎn)生塑性變形，主要取決于模具的工作溫度和模具材料的高溫強(qiáng)度。
