精密冲压件冲裁断面质量控制及模具磨损研究综述报告.docx

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精密冲压件是指在材料的变形过程中，使用冲裁模具对零件进行切割、冲压、弯曲、拉伸等变形工艺的制造零件。冲裁断面的质量控制和模具磨损是影响冲压件质量的重要因素。本文将对精密冲压件冲裁断面质量控制及模具磨损进行综述。
一、精密冲压件冲裁断面质量控制
1. 冲裁断面的质量指标
精密冲压件的冲裁断面质量直接关系到其装配精度和使用寿命，主要指标包括：冲裁断面的平面度、毛刺、挤压边、拉伸留痕、裂纹和氧化等表面缺陷。对于不同形状的冲裁件，其形状、尺寸、主次放线和倾斜度等指标也有所不同。
2. 冲裁断面质量控制方法
冲裁断面质量的控制方法主要包括：模具设计、材料选择、制造工艺、冲裁调试和激光检测等。
（1）模具设计：模具的合理设计可以降低冲裁过程中的振动和变形，提高冲裁质量。如选择合适的刃口间距和刀模倾斜度等。
（2）材料选择：材料的选择与冲裁过程中的变形有很大关系，一般需要选择具有高强度和高韧性的材料。
（3）制造工艺：冲裁加工的工艺参数对冲裁质量的影响巨大，如冷却液的选用、工艺顺序的控制等。
（4）冲裁调试：通过对冲裁参数的不断调试，最终优化模具结构和制造工艺参数，提高冲裁质量。
（5）激光检测：利用激光扫描技术对冲裁断面进行检测，可以快速准确地确定缺陷位置和形状大小等，便于进行后续处理。
二、模具磨损与材料选用
模具磨损是精密冲压件生产过程中难免出现的问题。在制造过程中应该注重选择合适的材料，减少模具磨损对冲裁质量的影响。
1. 模具磨损机制
模具磨损机制主要包括磨损、疲劳、腐蚀和涂层剥落等。
（1）磨损：随着模具表面的微观起伏度消失，会引起较大程度的塑性变形而导致失效。
（2）疲劳：疲劳又分为低周疲劳和高周疲劳，低周疲劳引起的疲劳断裂一般在车削或者磨削工艺中表面有进一步磨砂（抛光）处理的模具上出现，而高周疲劳是指在基体有裂纹时进行工作而导致的模具疲劳断裂。
（3）腐蚀：在特定的气体或液体介质中，模具表面发生的化学反应，使模具表面形成一层新物质，进而腐蚀或剥落模具表层。
（4）涂层剥落：在模具使用过程中，涂层与基材的附着力弱化，导致涂层出现龟裂、剥离等现象。
2. 模具材料的选择
模具材料应具有高硬度、高强度、高韧性和防腐蚀性，并且要具有较好的耐磨性和耐疲劳性等特点。
（1）冷作模具钢：适用于冲压、折弯、拉伸等加工工艺，具有良好的硬度和强度。
（2）热作模具钢：适用于高温冲裁、锻压等加工工艺，具有良好的耐热性和耐磨性。
（3）硬质合金：由碳化钨、钛碳化物等陶瓷材料与金属相结合而成，可以提高模具硬度和抗磨损能力。
（4）表面涂层：通过在模具表面涂覆一定的涂层材料，提高其表面硬度和抗磨损性。常用的涂层材料有TiN、TiCN、TiAlN等等。
综上所述，对于精密冲压件生产过程中的冲裁断面质量控制和模具磨损问题，需要从多个方面综合考虑。合理的模具设计、材料选择和制造工艺参数的控制是保证冲裁质量的关键因素。同时，对于模具材料的选择和表面涂层的处理，也是降低模具磨损对冲裁质量影响的重要手段。