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覆盖件模具表面处理新技术!

作者:admin 发布日期:2018-7-25 关注次数: 二维码分享

大型车身覆盖件在成形过程中最常见的缺陷是覆盖件表面的拉延痕。拉延痕是车身覆盖件模具最常见的失效形式,体现在模具表面粘结形成积瘤,严重划伤制件表面,为了提高覆盖件的表面质量,钳工维修人员不得不对模具和制件表面的积瘤进行处理,并且采用抛光手段打磨产品和模具拉痕。然而频繁地抛光打磨,会破坏模具表面的强度,最终将导致冲压件精度降低,模具过早失效,产生相当高的过程费用。

陕西激光表面处理厂家

汽车用户在使用过程中,如果遇到严重酸雨地区,外表面的腐蚀就从起初拉毛的区域开始。同时,一些骨架内的制件,因拉毛区域的应力过于集中,会出现疲劳破裂。所以,制件表面的拉痕,不仅影响涂漆质量及外观视角效果,而且影响车身寿命,摆在技术人员面前的问题是如何降低或减轻拉延痕缺陷。

缺陷分析

大型车身覆盖件的质量主要取决于拉延工序的成功与否,产生缺陷的形式主要有破裂、起皱、冲击线、滑移、面畸变和拉延痕等。前面五种可以在冲压工艺方案的初期阶段借助CAE手段优化,也可以通过模具调试阶段改善或优化,达到可以接受的范围,而拉延痕是伴随着模具的整个生命周期,只要是借助冲压模具加工的制件都存在不同程度的表面拉延痕缺陷,无法避免。当拉延痕转化成深沟时,深度可达材料厚度的1/4~1/3。当拉延痕超过一定程度时,仅靠模具钳工抛光模具表面,不能最终解决拉延痕缺陷,反而会损坏了模具表面的热处理基层。一般来说,一次较好的抛光仅能支持冲压生产过程中加工产品300~600件,抛光后再生产的过程反复出现。

此外,模具表面在与钢板表面接触时形成强有力的摩擦,摩擦物体之间的表面硬质颗粒也将引起拉延工序产生拉延痕缺陷,同时造成模具表面划伤。这些颗粒来自车间粉尘,油污及加工人员二次污染等。对这种缺陷产生的原因,只能依靠清洁现场环境,板料表面清洗和模具表面油污处理才能改善。

粘结瘤的生成

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车身覆盖件拉延时板坯划过模具表面,在冲击力和摩擦作用下,模具淬火表面和金属板料表面的吸附层和油膜被破坏,起初是模具和制件表面高点的油膜先失去吸附层而破坏,产生原子间接触而出现冷焊现象。模具表面和板料表面的金属离子相互吸附、游离扩散,由于板料轧制时、模具铸造或加工等产生晶粒缺陷,两种洁净表面金属离子吸附力远大于有缺陷的原子键或正常原子键,板料晶粒被剥离、粘接在模具表面,随着拉延的继续深入,板料连续划过模具表面,这些先粘附在更高点更易挤压破坏板料表面油膜而吸附、扩散和剥离板料表面,发生二次粘结。模具表面经过多次拉延,造成粘结接点堆积形成积瘤。

由于积瘤的金属晶粒经历过破碎和位错变化,使金属塑性变形抗力增大,积瘤金属晶粒硬度和强度显著提高,塑性和韧性下降,即产生加工硬化现象。由于积瘤具有比板料更高的硬度,可达到板料硬度的2~4倍。随着拉延不断进行,积瘤就像把铲刀,铲去任何划过积瘤处的板料金属,使板料表面产生拉延痕和犁沟损伤。如图1所示,积瘤导致冲压件表面产生的拉延痕划伤。

综上所述,积瘤是两种金属硬度比较接近,金属表面制件形成金属键而产生粘结挤压剥离。

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