2. 防止變形和開裂的措施

　　找到了變形和開裂的原因，即可對癥下藥采取相應的措施予以避免，防止變形、開裂。具體的措施可以從以下幾個方面入手：

　　2.1 選擇變形量較小的材料，采用正確的熱處理工藝

　　為了防止和減少變形、開裂，對需要線切割加工的模具，應對材料的選擇、熱加工、熱處理直到制成成品的各個環(huán)節(jié)都要充分關注和重視；

　　1）嚴格檢查原材料化學成分、金相組織和探傷，對于不合格原材料和粗晶粒鋼材及有害雜質含量超標鋼材不宜選用；

　　2）盡量選用真空冶煉、爐外精煉或電渣重熔鋼材；

　　3）避免選用淬透性差、易變形材料；

　　4）坯料應合理鍛造，遵守鐓粗、拔長、鍛壓比等鍛造守則，原材料長度與直徑之比即鍛造比最好選在2-3之間；

　　5）改進熱處理工藝，采用真空加熱、保護氣氛加熱和充分脫氧鹽浴爐加熱及分級淬火、等溫淬火；

　　6）選擇理想的冷卻速度和冷卻介質；

　　7）淬火鋼應及時回火，盡量消除淬火內應力，降低脆性；

　　8）用較長時間回火，提高模具抗斷裂韌性值；

　　9）充分回火，得到穩(wěn)定組織性能；

　　10）多次回火使殘余奧氏體轉變充分和消除新的應力；

　　11）對于有第二類回火脆性模具鋼高溫回火后應快冷(水冷或油冷），可消除二類回火脆性；

　　12）模具鋼化學處理之前進行擴散退火、球化退火、調質處理，充分細化原始組織。

　　2.2 合理安排機械加工工藝

　　1）線切割工件坯料的大小，要根據零件的大小確定，不宜太小。一般情況下，圖形應位于坯料中部或離毛坯邊緣較遠而不易產生變形的位置上，通常應取圖形到坯料邊距大于10mm；

　　2）凡較大的型腔或窄長而復雜的凸模，配制坯料時要改變傳統(tǒng)的實心板料習慣。大框型腔、窄長型腔等易變形零件，其中間部位應鏤空。這樣淬火時表里狀況得以改善，溫差小，產生的應力小，同時切割時切除的體積也就小，應力達到平衡也就不至受破壞；

　　3）在模具使用允許的情況下，大框形型腔零件的清角處，應適當增加工藝圓角R，或在線切割之前將清角處鉆空，以緩解應力集中的現象；

　　4）對凸模零件，在淬火之前應在凸塊坯料中鉆外形起點的穿絲孔，使工件在切割時保持內應力平衡且不被破壞，以免從材料外切入引起開裂變形。

　　2.3 優(yōu)化線切割加工的工藝方案，選擇合理的工藝參數

　　2.3.1 該進切割方法

　　1）改變一次切割到位的傳統(tǒng)習慣為粗、精二次切割，以便第一次粗切割后的變形量在精切割時及時地被修正。一般精切割時的切割量應根據第一次切割后的變形量大小而定，一般取0.5mm左右即可。這種辦法常應用于形狀復雜而勢必產生變形的零件或要求精度較高、配合間隙較小的模具；

　　2）改變兩點夾壓的習慣為單點夾壓，以便切割過程中的變形能自由伸張，防止兩點夾壓對變形的干涉，但要注意，單點夾壓的合理部位通常在末尾程序處。這樣所產生的變形只影響廢料部分，避免了對成型部分的影響；

　　3）對易變形的切割零件，要根據零件形狀特征統(tǒng)籌安排切割的起始點、程序走向及夾壓位置，以減少變形量。一般應選擇較平坦、已精加工或對工件性能影響不大的部位設置線切割的起始點。

　　2.3.2 選擇合理的工藝參數

　　1）采用高峰值窄脈沖電參數，使工件材料以氣相拋出，氣化溫度大大高于融化溫度，以帶走大部分熱量，避免工件表面過熱而產生變形；

　　2）有效地進行逐個脈沖檢測，控制好集中放電脈沖串的長度，也可解決局部過熱問題，消除裂紋的產生；

　　3）脈沖能量對裂紋的影響極其明顯，能量越大，裂紋則越寬越深；脈沖能量很小時，例如采用精加工電規(guī)準，表面粗糙度值。

相關文章

相關產品