探讨热锻模具的无效 引言：本文主要论述了热锻模具几类关键无效方式及形成的原因，为防止热锻模具的破坏和增加模具的使用期带来了有关的理论来源。 关键字：模具 无效 磨损 裂纹 中图分类号：TG 文献标识码：A 文章编号：1007-0745（2013）05-0033-01 1、前言 自由锻在煅造生产制造中占据十分重要的位置。而模具费用占自由锻产品成本比例在15%～20%。因而模具的使用期一直受到锻造行业的高度重视。那么想要增加模具的使用期，那我们首先就是要掌握模具是如何无效损毁的，寻找模具无效的主要原因，才可以采取相应防范措施，使模具最大程度的延长使用寿命，从而减少自由锻的生产成本，提高效益。 2、热锻模具无效这个概念 热锻模具的无效就是指模具出现不能通过修补方式来修复其使用功能性的损害，其实就是一般我们说的模具损坏损毁。 热锻模具靠模膛使锻件毛坯成形，模膛直接与持续高温毛胚触碰、承担脉冲式耗热量的功效，并承担锻压设备严厉打击造成的高能冲击负荷与金属流动性所产生的摩擦力的作用，在模具的原材料与设计加工性正常的及操作规程的情形下，模具的破坏大部分都发生在模膛一部分。这类无效一般称之为“正常的无效”。模具的“正常的无效”通常是机械应力和内应力的持续协同作用下，造成磨损、形状变化或出现裂纹或干裂而致。 当模具没有达到目前工艺水平下广泛认可的使用期时，一般称之为模具的“异常无效”，又被称为早期失效。模具的“异常无效”根本原因是模具原材料冶金工业质量不过关、模具设计方案或加工工艺不合理及其实际操作错误操作所造成的。早期失效包含模体脆断、模膛坍塌和局部比较严重磨损等。 3、热锻模具无效的方式 3.1 磨损 磨损是模具在使用中，模膛表面和金属胚料触碰造成相对速度，模膛表面金属材料慢慢被浸蚀的情况。一般体现为刀口钝化处理、边角变园、平面图凹陷、表面沟痕、脱落黏模等。而磨损的部位关键出现在了模膛金属材料流动性猛烈的拐角处和飞边槽桥部，据调查，模具因磨损而损毁的约为损毁总量的70%上下。 一般磨损无效可以分为以下这些方式： （1）疲惫磨损―模膛表面与变形金属表面相对速度时，在机械应力与内应力的影响下，使模膛表面脆性断裂脱落状况。 （2）汽蚀磨损―金属材料表面的气泡破裂，造成一瞬间的冲击持续高温，使模具表面产生细微黑点和凹痕的情况。 （3）磨蚀磨损―液体和固态细微颗粒物快速落入模具表面，不断冲击性模具表面，使模具表面部分原材料损害，产生黑点和凹痕的情况。 （4）浸蚀磨损―在滑动摩擦环节中，模具表面和周边物质产生有机化学或电化学腐蚀，加上滑动摩擦力机械力，造成表面原材料脱落状况。 （5）磨砂颗粒磨损―硬质的颗粒物存有毛胚与模具触碰表面中间，刮蹭模具表面，造成模具表面原材料脱落状况。 （6）黏着磨损―毛胚与模具表面相对速度时，因为表面高低不平，黏着的节点产生裁切破裂，使模具表面材料转移到毛胚上及脱落状况。 磨损情况很复杂，模具与胚料相对性运动过程中，磨损一般不仅仅是以一种形式存在，通常是形式多样并行的，而且中间相互作用。 3.2 形状变化 模膛和金属胚料产生接触的时候，一些部位因环境温度大幅度增高而变软或模膛自身抗压强度不够，进而在相对较高的应力作用下产生塑性形变，进而影响了模具的几何结构或规格，如模膛坍塌、模膛外壁拓展、凸模和边角坍塌及其模座发生镦粗、竖向弯折等，导致模具无效。模具使用中，模膛表面环境温度通常超出热作模具钢的回火温度造成强度下降，模膛内腔因为变软所以被压垮或压堆。模膛产生形状变化后，不仅会更改模膛规格，危害铸钢件品质，如不及时检修，容易导致铸钢件卡住模膛中。 3.3 机械设备疲惫裂纹 锻模在使用中，因为长期承担脉冲式负载的功效，在地应力集中精力的部位出现了微裂纹，假如正常使用，裂纹会进一步拓展变得更加大，产生机械设备疲惫裂纹。疲惫裂纹最开始出现在了模膛表面，所产生的部位因模膛的构造而不同。当模膛表面存有冶金工业缺点或机械性损伤时，因为应力会让机械设备疲惫提早产生，如衔接圆弧、斜角、刀纹、沟痕各种材料参杂、比较严重缩松处。所以当部位的地应力超过材料的疲劳极限值时，会产生机械设备疲惫裂纹。 一般疲惫裂纹易出现在模膛的以下部位： （1）底边裂纹：出现在了模膛底端承担比较大弯折扭矩的转角处，其屈伸方向与冲击性方位呈45度。 （2）底端部分破裂：由彼此邻近的疲惫裂纹拓展产生。 （3）壁角裂纹：沿垂直于冲击性方位屈伸。 （4）竖向裂纹：发生在轴线垂直于冲击性角度的圆横截面模膛的内腔上。 （5）横着裂纹：发生在竖向中心线坐落于分模面里的圆横截面模膛表面上。裂纹屈伸方位垂直在冲击性方位。 （6）凸模根处裂纹：因应力和受弯折扭矩而产生，裂纹沿凸模根处屈伸。 3.4 热疲劳裂纹 热疲劳就是指热锻模具在循环系统内应力的反复作用下所产生的疲惫裂纹或损坏的状况。热疲劳裂纹就是指模膛表面在循环系统内应力的影响下造成周而复始的塑性应变，通过一定的电池循环次数，造成表面产生的诸多细微裂纹。热疲劳裂纹一般分为两类，一种要在规律性耗热量影响下，模膛