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热锻模具的耐磨损失效的主要原因是什么

发布时间:   2025-06-26

机械负荷和热负荷的双重作用:在热锻过程中,模具型腔表面与高温坯料接触,承受机械负荷和热负荷的双重作用。坯料与型腔表面产生冲击性的接触应力,同时坯料及其氧化皮的高速流动与型腔表面产生强烈的摩擦,导致模具表面金属逐渐被磨蚀。

润滑和冷却不足:冷却润滑不够会加剧模具的磨损。被约束于模具与坯料间隙的油基润滑剂在高温下可能燃烧,产生爆炸性磨损。此外,模具型腔表面过度冷却或冷却不当也会导致磨损加剧。
模具材料和热处理缺陷:不正确的热处理会导致模具获得低强度的金相组织,降低模具的耐磨性。过低的模具硬度、不合理的模具材料选择、热处理缺陷和表面处理缺陷等,都会影响模具的耐磨性能。

锻造温度和工艺参数:降低锻造温度会增加坯料的变形抗力,导致模具磨损加剧。过低的锻造温度或过高的模具温度都会影响模具的耐磨性。此外,锻造步骤不够、模具没有足够的排气孔等工艺问题也会导致磨损。

型腔复杂度和表面处理:型腔的复杂度会影响模具的磨损情况。复杂的型腔设计可能导致应力集中,加速磨损。此外,模具的表面处理(如喷涂、镀层等)不当,也会影响模具的耐磨性。

氧化和粘着磨损:在高温下,空气中的氧会与金属和润滑剂中的某些成分生成氧化物,破坏润滑剂的作用,使模具与锻件和氧化物直接接触,加速模具的氧化剥层磨损。同时,由于接触面微观不平整和应力集中,会导致材料在接触点产生塑性变形和粘着,发生材料转移或脱落,称为粘着磨损。