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刚分到厂里锻压车间没多久,天天看4000吨压机在那砸,红彤彤的料放进去咔咔几下成型。我想弄明白热锻模具的工作条件到底有多恶劣,书本上那些什么激冷激热、机械应力听着太抽象了。
我就想知道实际生产中,模具表面接触那瞬间温度能飙到多少度?压机刚退回去那几秒温度又掉到啥水平?还有那个冲击力折算下来到底有多大?想搞清楚这些好判断后续修模或者选材该往哪个方向使劲。
1100度到1200度是坯料温度,模具表面接触瞬间一般能到600-700度左右,有些深腔散热不好的地方能上800度。压机回程喷水或者石墨润滑,表面两三秒内能强行降到两三百度。这个温差就是导致热疲劳裂纹的直接原因。冲击力的话你4000吨压机,考虑受力面积,实际模具型腔承受的单位压力大概在800-1000MPa,普通钢材早碎了。别瞎琢磨选材,H13或者3Cr2W8V退火硬度、锻造比达标才是基础,表面氮化处理能稍微抗一下早期磨损。
我们厂做曲轴的,模具寿命根本不看这些基础数据,关键在冷却水路。你天天盯着温度和冲击力没太大用,实际生产中模具寿命断崖式下跌,百分之八十是因为水路结垢堵了,或者冷却水喷嘴角度歪了,导致局部温度降不下来。你先去摸摸你们车间换下来的废模,看看是不是同一位置全都是龟裂纹,那绝对不是材料本身的事,是冷却没对准。
你们车间打的啥材料?铝合金和不锈钢的热传导率差了快十倍,工作条件完全是两码事,先把材质说清楚。