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浅谈不锈钢冲压

2018-08-22

不锈钢冲压件在进行中当冲压物的深度超过它腔体直径1.5倍的时候,这类冲压就可以称之为深压。

由于深压工艺的特殊性,它是由一个板料拉伸成一个空心体,相对于侧壁来说局部是多料的,其相应位置金属密度会增加,所以对金属的流动性有很大的要求,如果控制不好会发生起皱现象,导致产品不合格。

当金属呈放射性状经过拉伸向内流动时,产生的压缩力可能会导致皱纹的发生,然而使用压边圈会阻止这个事情的发生,金属流动不均匀或者没有压边圈皱纹就会产生,而且薄的板料比厚的板料更容易起皱。所以设计此类模具,压边圈需大于料片,要不然没有压边圈压住的料片一样会产生皱纹。

另外局部拉伸,在拉伸变薄率满足要求的情况下,可以增加拉延筋来减少材料的流动,使其产品腔体侧壁及平面的起皱情况消除。

而且不锈钢在冲压过程中发生的加工硬化会对模具产生不良影响,比如磨损以及斑痕。模具间隙一般比材料的厚度要大。铁素体不锈钢的模具间隙一般和普通碳钢相似,但是奥式体钢的模具间隙通常要大一些,铁素体钢模具间隙一般是材料厚度的10%~15%,奥式体钢的模具间隙一般是材料厚度的35%~40%。而且冲压的深度越大,模具和冲头的间隙也应该越大,还有同一批生产出来的材料间微小的厚度差距也会对冲压产生很大的影响,另外长时间模具的磨损也必须考虑在内。

不锈钢和低碳钢相比,通常有更高的拉伸强度以及屈服强度,因此在开始的冲压过程中需要更大的力,另外一些钢种具有更高的加工硬化率,因此冲压时使用较大的力,并且随着冲压进行这个力还需要不断增加。

奥式体钢的加工硬化增加了材料的强度以及硬度,这将导致模具的磨损,因此模具的材料也必须仔细选择。工具钢或者铜合金材料的模具通常用于冲压不锈钢。

一个物体的最终成型可能需要2个或者更多的冲压步骤,通常先冲压成较浅的杯状物,然后再次冲压成型。如果形状比较复杂的物体,在冲压成杯状物之后还有一系列的冲压步骤,有时候甚至需要多达10次冲压才能最终成型,中间还必须有退火过程。通常不易加工硬化的钢种(304、305)能够冲压的次数多,而易加工硬化的钢种比如301如果要多次冲压的话必须增加中间退火过程。


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