影响电池封口模耐用度的原因
1、结构设计不合理的影响
电池封口模结构是影响钨钢冲压模耐用度的关键,结构不合理容易造成刚性差和壁厚分布不均匀,以及表面缺陷(如表面氧化、脱碳、裂痕)都会影响材料的性能,造成钨钢冲压模的早期失效。
2、钨钢冲压模材料选择的影响
选择合适的钨钢冲压模材料可以防止钨钢冲压模早期失效。夹杂物使钨钢冲压模内部产生裂纹,引起脆性断裂,在进一步的热处理和使用中,该裂纹进一步扩展而引起钨钢冲压模开裂。
3、钨钢冲压模机械加工的影响
钨钢冲压模的型腔部分或冲头的圆角部分,在机械加工中常常因进刀太深而留下刀痕,造成应力集中,淬火时相应部位的裂纹进一步扩展,导致钨钢冲压模开裂。
4、钨钢冲压模热处理规范的影响
钨钢冲压模在机械加工后都应进行淬火、回火等热处理。加热温度的高低、时间的长短、冷却速度的大小、保护气氛等工艺参数选择不当都会影响钨钢冲压模的耐用度。模具钢中含有较多的炭和较多的合金元素,导热性差,加热的速度不能太快。
5、各种操作条件
如锻打温度、润滑剂及润滑方法、冷却速度、补焊、预热温度及设备情况等都对钨钢冲压模的耐用度有很大影响。
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冷挤压电池封口模如何选择模具钢?
金属的挤压成型是在强烈的三向压应力状态下完成的,凸模既受强大的压应力,又受各种不均衡侧向力,在回程时瞬间易引起断裂,受力复杂的凸模,特别是在凸模尺寸变化处应力集中,易产生脆性断裂,而凹模有胀裂的可能以及由于金属剧烈流动而引起模腔严重磨损。
冷挤压电池封口模的结构尺寸、工艺、模具加工、润滑都对模具寿命有很大影响,但首先要重视选材和热处理工艺。传统的冷挤压模具材料有:T10A、CrWMn、60Si2Mn、Crl2、Crl2MoV、W18Cr4V、W6Mo5Cr4V等钢,使用过程都发现凸模易折断,凹模易胀裂,这表明了强韧性较差。用国产新型模具钢如:基体钢6W6(6W6Mo5Cr4V2)、LD(7Cr7Mo2V2Si)、65Nb (6Cr4W3Mo2VNb)、012Al(5Cr4Mo3SiMnVAl)、RM2(5Cr4W5Mo2V)、LM1(65W8Cr4VTi)、LM2(65Cr5Mo3W2VSiTi)以及高碳低合金钢GD(6CrNiSiMnMoV)、CH-1(7CrSiMnMoV)等可大大提高强韧性,其耐磨性可通过表面处理来达到。
冷挤压电池封口模选用老钢种时,可采用与提高厚板冲裁模强韧性的相同措施来解决,例如重载冷挤压凸模常用高速钢制作,抗压强度和耐磨性都很好,缺点是韧性差,易脆断,降低淬火温度或减少高速钢中的碳化物可提高高速钢的断裂抗力。新型基体钢6W6(6W6Mo5Cr4V2)就是一个例子。在加工两端带有凹坑的冷挤压件时,原用Wl8Cr4V钢制作凸模、Cr12MoV钢制作凹模,寿命为1万多件,模具为断裂失效。用降碳高速钢6W6Mo5Cr4V钢制作模具,1050~1120℃淬火,560℃回火3次,模具寿命提高约4倍。
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钨钢在电池封口模的中应用范围广泛
耐热的钨钢依然保持良好的弹性和机械强度,一般用于制作电池封口模、间断切削及较差的零件夹紧。涂层后效果较佳,可加工至 HRC50°的各类材料。相应一般钨钢,具有1~2倍的使用寿命和极优质的耐冲击性能。
钨钢板材具有极好的经硬性、高硬度、耐磨性好、高弹性模量、高抗压强度、化学稳定性好(耐酸、碱、高温氧化)、冲击韧性较低、膨胀系数低,导热、导电与铁及其合金相近的特点。硅钢片,冷轧板,适合制作电池封口模、耐磨零件及冲压配件和硬质合金自动压力机用模芯等,使用强度和冲击韧性好,耐磨性较上述合金低。载荷大的顶锻模,如用于螺钉,铆钉等的顶锻模,也用于冲压模。挤压模。冲裁模等。
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