提高工业铝型材挤压模具寿命的5大方法

影响工业铝型材挤压模寿命的因素有很多.. 除了模具的结构设计和强度，模具材料，冷热加工和电气加工工艺，热处理和表面处理工艺外，还有与挤出工艺和使用条件，模具保养和维修，挤出产品材料特性和形状，规格和管理等有关的外部因素的模具科学.. 同时影响因素不单一.. 是一个复杂多因素的综合性问题.. 然而，在分析上述失效形式及其原因的基础上，我们对如何提高工业铝型材挤压模的寿命有了一些想法和方法。 笔者认为，要提高模具寿命，应从以下几个方面下功夫：

（1）工业铝型材模具设计合理，合理的模具设计是延长模具使用寿命的重要环节。正确设计的模具结构应确保在正常使用条件下不存在冲击破裂和应力集中的可能性。因此，在设计模具时，应使每个部件的力均匀，注意避免尖角，凹角和壁厚差异。间隙，扁平和薄切片等，以避免应力集中过度，导致热处理变形，开裂和脆性断裂或使用过程中的早期热裂。同时，标准化设计有利于模具的交换，储存和维护。一般来说，合理的模具结构设计和可靠的强度相比，核心，以及模具设计理论和方法的不断创新，电子计算机辅助设计的使用是提高工业铝型材挤压模具设计和提高使用寿命的主要途径。

(2)模具材料、挤压模具的合理选择是在高温高压下工作，承受周期性载荷的影响，工作条件和环境恶劣，模具钢的性能较高，模具材料应具有良好的热稳定性、热疲劳性、抗热磨损性和足够的韧性。目前模具材料为4Cr5MoSiV1和3Cr2W8V钢，但近年来由于3Cr2W8V钢韧性低、疲劳强度差，模具早期失效严重，新型钢如4Cr5MoSiV1具有良好的硬化性、耐热性、高冲击韧性、低热疲劳抗力、良好的变形抗力、良好的抗裂纹性、挤压工业铝型材表面粗糙度、“Mo 497”及良好的高温性能和综合组织。当然，模具材料的选择也是一个非常复杂的问题，涉及范围很广，只有开发新材料，提高材料本身的质量，研究新的热处理工艺与表面强化工艺有机结合，才是提高寿命的有效途径。

（3）为了提高热处理和表面处理的质量，挤压模具的使用寿命在很大程度上取决于热处理的质量。因此，先进的热处理方法和热处理工艺以及强化和增韧处理和表面强化处理对于提高模具的使用寿命特别重要。同时严格控制热处理和表面强化工艺，防止热处理缺陷，调整淬火和回火工艺参数，增加预处理。稳定处理和回火时间，注意温度控制、加热和冷却强度，采用新的淬火介质，研究强韧化处理，各种表面强化处理和新设备都有利于提高工业铝型材模具使用寿命。

（4）提高工业铝型材模具制造的加工质量。在模具加工中，常用的加工方法包括机加工，线切割和放电加工。机加工是模具加工过程中不可或缺的重要过程。它不仅改变了模具的外观尺寸，而且直接影响了工业铝型材的质量和模具的使用寿命。线切割模孔是模具加工中广泛使用的工艺，其改进了工艺。加工效率和加工精度，还带来一些特殊问题，如经纱模具，如果直接用于生产而不回火，很容易产生熔渣，剥落等现象，这会降低使用寿命模具。因此，线切割后模具的充分回火可以改善表面拉应力状态，减少残余应力，并提高工业铝型材模具的使用寿命。应力集中是模具破裂的主要原因。在拉丝设计的允许范围内，线切割线的直径越大越好，这不仅有助于提高加工效率，而且还大大改善了应力分布，防止了应力集中的发生;它是通过在放电期间产生的材料的蒸发，熔化和蒸发的叠加而进行的电腐蚀过程。该问题是由加热和冷却的热量以及工作流体的电化学作用引起的。变形层在加工部位形成，以产生应变和应力。当工作流体是油时，碳原子由于油的燃烧而分解。对待加工表面的扩散和渗碳，变质层增加了热应力，易于因脆性而开裂，同时??构成残余应力并附着在工件上，这将导致疲劳强度降低，加速断裂，应力腐蚀等。因此，在处理过程中，应尽可能地防止上述问题，以提高处理质量。

（5）改善工作条件和挤压工艺条件，挤压模的工作条件很差，环境很差。因此，改进挤压工艺方法和工艺参数，改善工作条件和工作环境，有利于提高工业铝型材模具寿命。因此，在挤压前，应认真制定挤压方案，选择较佳的设备体系和坯料规格，制定较佳的挤压工艺参数（如挤压温度、挤压速度、挤压系数、挤压压力等），改善工作环境（如挤压温度、挤压压力等）。水冷或氮气冷却，充分润滑等），以减少模具。工作负荷（如降低挤压压力、降低冷、热冲击、交变负荷等），建立健全工艺操作规程和安全操作规程。

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