(1)外力通过变形金属作用于锻模模膛,模膛单位面积上承受很大的压力,模锻锤和螺旋压力,因此在锻模中产生了很大应力,高达2000MPa。
(2)高温金属在模膛内变形时的剧烈流动产生摩擦效应,尤其是坯料表面上的氧化皮未清除干净时,摩擦作用更加强烈。
(3)锻模与高温坯料反复接触,锻模模体受热温度通常达400一500℃,对某些模膛形状复杂的锤锻模,其模具工作温度往往高达600℃;锻模在反复受热和冷却的条件下工作,承受交变的热载荷作用。
影响锻模寿命的因素有很多,例如锻模材料的选择、锻模设计的合理性、锻模制造的质—‘缎模工作条件(锻件的材质和形状尺寸、模锻温度、变形流动速度、载荷性质等)、锻模的使用维护等。表9-1是不同钢号锻模生产同一锻件所反映出来的锻模寿命情;‘况。锻模钢制成的锻模,其使用寿命。表9-2中列出5CrNiMo锻模的平均寿命的数据。飞边槽桥部越高,模膛深度越小,锻模寿命越高。
表9-1 各种钢号锻模的相对寿命
锻模材料 |
T7 |
4CrSi |
5CrMnMo |
5CrNiM |
13Cr2W8 |
相对寿命 |
100 |
120 |
140 |
180 |
250 |
注:以T7钢锻模寿命定为100进行比较。
当模锻件的生产批量大于锻模寿命时,延长锻模使用寿命在经济上是合算的。在自动化生产线上,更是需要寿命长的锻模,否则自动化生产的优越性便受到影响。
表9-2 锻模寿命
模 锻 件 |
首次翻修前锻件数 |
翻修次数 |
锻件总数 |
大和长的锻件 |
3500 |
3 |
10500 |
凸轮轴类锻件 |
5000 |
3 |
15000 |
中型连杆锻件 |
10000 |
4 |
40000 |
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