沖壓成型技術就是采用沖床和模具來加工成型所需產品的形狀,國內的不銹鋼沖壓成型生產常見于不(bu)銹鋼廚具生產企業的不銹鋼鍋、盆需要的深沖壓成型,廚具的手柄所需要沖壓、折彎、拍扁等成型。成型用的沖床可以是機械傳動的,也可以是液壓傳動的。但是,深沖壓成型時最好還是使用液壓傳動的,因為在沖程全長上液壓沖床都能提供滿載壓力。


 絕(jue)大(da)多數傳(chuan)統的(de)(de)成(cheng)型(xing)(xing)技術,都(dou)可用(yong)(yong)于不銹鋼(gang)的(de)(de)沖(chong)(chong)壓(ya)(ya)成(cheng)型(xing)(xing),但因為不銹鋼(gang)沖(chong)(chong)壓(ya)(ya)成(cheng)型(xing)(xing)所(suo)需要的(de)(de)力(li)要比沖(chong)(chong)壓(ya)(ya)低碳鋼(gang)所(suo)需的(de)(de)力(li)大(da)60%以(yi)上,所(suo)以(yi)用(yong)(yong)于不銹鋼(gang)成(cheng)型(xing)(xing)的(de)(de)沖(chong)(chong)床機架應能承受更(geng)大(da)的(de)(de)沖(chong)(chong)擊力(li)。另一方(fang)面,解決成(cheng)型(xing)(xing)過程的(de)(de)擦劃傷問題是不銹鋼(gang)成(cheng)型(xing)(xing)的(de)(de)關鍵,這是因為在(zai)沖(chong)(chong)壓(ya)(ya)不銹鋼(gang)時,所(suo)產(chan)生的(de)(de)高(gao)(gao)摩擦力(li)和高(gao)(gao)溫(wen)會(hui)造(zao)成(cheng)工(gong)件表(biao)(biao)(biao)面的(de)(de)擦劃傷。常(chang)用(yong)(yong)的(de)(de)肥皂液(ye)或乳(ru)化液(ye)的(de)(de)潤(run)滑效(xiao)果都(dou)不理(li)想,應使用(yong)(yong)專用(yong)(yong)的(de)(de)沖(chong)(chong)壓(ya)(ya)潤(run)滑油或含有特高(gao)(gao)壓(ya)(ya)成(cheng)型(xing)(xing)添(tian)加劑的(de)(de)潤(run)滑油,但因為這種特高(gao)(gao)壓(ya)(ya)成(cheng)型(xing)(xing)添(tian)加劑會(hui)對(dui)不銹鋼(gang)表(biao)(biao)(biao)面造(zao)成(cheng)腐蝕,所(suo)以(yi)在(zai)沖(chong)(chong)壓(ya)(ya)成(cheng)型(xing)(xing)后必須立即將(jiang)工(gong)件表(biao)(biao)(biao)面的(de)(de)油跡清(qing)除掉。


 由(you)于沖壓用價(jia)格(ge)模具加工成本很高,沖壓用設備(bei)昂(ang)貴,所以只(zhi)有(you)在(zai)大批量加工生產時才采(cai)用沖壓成型的技術。



1. 沖(chong)壓機械


 用于不(bu)(bu)(bu)銹鋼深沖成(cheng)型(xing)的(de)沖壓(ya)機(ji)(ji)和低碳鋼深沖成(cheng)型(xing)相(xiang)比,僅在電機(ji)(ji)功率和機(ji)(ji)器剛度方面有所(suo)不(bu)(bu)(bu)同。這是因(yin)為不(bu)(bu)(bu)銹鋼一(yi)方面加工硬(ying)化速度高,另一(yi)方面具有較高的(de)強度,這樣不(bu)(bu)(bu)銹鋼深沖壓(ya)成(cheng)型(xing)所(suo)用的(de)沖壓(ya)機(ji)(ji)常常要承受滿負荷以上的(de)沖壓(ya)力,這就要求沖壓(ya)機(ji)(ji)必須有足夠的(de)剛度和沖壓(ya)力。


 前(qian)面已經提(ti)到,不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)沖(chong)壓成(cheng)型所(suo)用(yong)的(de)設(she)備類型和低(di)碳(tan)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)相(xiang)同(tong)。盡管所(suo)有不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)強度和延伸率(lv)都(dou)不(bu)(bu)相(xiang)同(tong),但是(shi)它們成(cheng)型所(suo)需(xu)的(de)力量(liang)都(dou)比(bi)(bi)碳(tan)素鋼(gang)(gang)(gang)(gang)大(da)。一般來說,沖(chong)壓不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)設(she)備的(de)沖(chong)壓力應比(bi)(bi)加工(gong)同(tong)等尺寸的(de)低(di)碳(tan)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)所(suo)需(xu)的(de)壓力要大(da)60%以上(shang)。此外,沖(chong)壓設(she)備的(de)機身應該是(shi)非常堅固,并做成(cheng)整體形(xing)式,以便能承受更大(da)的(de)沖(chong)壓力而不(bu)(bu)變形(xing)。


 沖(chong)(chong)壓機每秒鐘(zhong)沖(chong)(chong)壓的(de)次(ci)數(shu)為成(cheng)(cheng)型速(su)度,成(cheng)(cheng)型速(su)度將(jiang)影(ying)響(xiang)到(dao)坯料與模(mo)(mo)具間的(de)相對(dui)(dui)滑(hua)(hua)動速(su)度,產生摩擦熱(re)(re)及(ji)(ji)變形(xing)熱(re)(re)。這些作為媒介將(jiang)影(ying)響(xiang)到(dao)潤滑(hua)(hua)效(xiao)果。沖(chong)(chong)壓時(shi)潤滑(hua)(hua)效(xiao)果的(de)好壞,大多數(shu)是以潤滑(hua)(hua)使沖(chong)(chong)壓成(cheng)(cheng)型力的(de)減小量來評價(jia)的(de),而摩擦系數(shu)的(de)降低又(you)直接關系到(dao)模(mo)(mo)具的(de)磨(mo)損(sun)與產品(pin)缺陷(xian)的(de)產生。但是,當人(ren)們重新(xin)認識到(dao)摩擦系數(shu)與磨(mo)損(sun)之(zhi)間的(de)正比關系之(zhi)后,將(jiang)來研(yan)究沖(chong)(chong)壓速(su)度對(dui)(dui)薄(bo)板及(ji)(ji)模(mo)(mo)具表面(mian)損(sun)傷的(de)影(ying)響(xiang)時(shi),就必(bi)須同時(shi)重視潤滑(hua)(hua)劑的(de)研(yan)究。研(yan)究應變速(su)度對(dui)(dui)薄(bo)板變形(xing)強度和變形(xing)能之(zhi)間的(de)相互(hu)關系時(shi),也需要(yao)把材(cai)料及(ji)(ji)模(mo)(mo)具的(de)溫升一并考(kao)慮進去并且給予解決和處理(li)。


 這(zhe)(zhe)種(zhong)沖(chong)壓速(su)(su)度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)高速(su)(su)化(hua),會(hui)(hui)帶來沖(chong)壓機(ji)械能效的(de)(de)(de)(de)(de)降(jiang)低和(he)由于噪(zao)聲(sheng)(sheng)增加而引起操作環境的(de)(de)(de)(de)(de)變壞,今后應(ying)(ying)該對(dui)沖(chong)壓速(su)(su)度(du)高速(su)(su)化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)動(dong)(dong)(dong)(dong)向重新加以(yi)(yi)認(ren)識。也就(jiu)是說,從節能、降(jiang)低噪(zao)聲(sheng)(sheng)對(dui)策以(yi)(yi)及機(ji)械化(hua)高速(su)(su)操作等方面一起考(kao)慮(lv),可以(yi)(yi)預(yu)料到(dao)進(jin)一步高速(su)(su)化(hua)與(yu)(yu)經濟(ji)性(xing)之間將(jiang)會(hui)(hui)出(chu)現相(xiang)互矛(mao)盾(dun)的(de)(de)(de)(de)(de)關系。壓力機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)速(su)(su)度(du)特性(xing)是向縮短浮動(dong)(dong)(dong)(dong)行(xing)程(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)方向發(fa)展,已經研(yan)制了(le)一些驅(qu)動(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)構,以(yi)(yi)減慢其后的(de)(de)(de)(de)(de)成型行(xing)程(cheng)速(su)(su)度(du)和(he)減少(shao)與(yu)(yu)此相(xiang)應(ying)(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)浮動(dong)(dong)(dong)(dong)行(xing)程(cheng)時(shi)間。這(zhe)(zhe)種(zhong)驅(qu)動(dong)(dong)(dong)(dong)機(ji)構雖然能起到(dao)降(jiang)低噪(zao)聲(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong),但(dan)今后的(de)(de)(de)(de)(de)問題還是要研(yan)究包括減少(shao)在裝模和(he)脫模所發(fa)生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)噪(zao)聲(sheng)(sheng)在內的(de)(de)(de)(de)(de)總的(de)(de)(de)(de)(de)對(dui)策。



2. 模(mo)具


 不銹鋼(gang)(gang)成型(xing)加工(gong)(gong)用模具與低碳鋼(gang)(gang)或中(zhong)碳鋼(gang)(gang)比較,沖模除磨損較快外,破損也是經常發生的(de),究其原因是加工(gong)(gong)不銹鋼(gang)(gang)要求的(de)沖壓(ya)力較大的(de)緣故。


 為了提高沖(chong)模(mo)在(zai)大規模(mo)生(sheng)產中的(de)使用(yong)(yong)壽命,沖(chong)模(mo)的(de)易磨損部(bu)件應該(gai)采(cai)用(yong)(yong)碳(tan)化(hua)物(wu)、高碳(tan)高鉻工具鋼(gang)或者高強(qiang)度鋁(lv)青銅制(zhi)作。碳(tan)化(hua)物(wu)比普通(tong)工具鋼(gang)的(de)使用(yong)(yong)壽命長10倍,但碳(tan)化(hua)物(wu)價格較昂貴,而且沒有(you)(you)工具鋼(gang)或鋁(lv)青銅模(mo)具所具有(you)(you)的(de)抗沖(chong)擊性能(neng)。當同時要求具有(you)(you)抗沖(chong)擊性和(he)抗磨性時,則最好采(cai)用(yong)(yong)像(xiang)高碳(tan)高鉻的(de)工具鋼(gang)模(mo)具。


 鋁青(qing)銅(tong)模(mo)具(ju)對工件的(de)擦傷和刮傷可(ke)以(yi)起到(dao)良好的(de)保護作用(yong)(yong)。油淬工具(ju)鋼(gang)成型模(mo)具(ju),只(zhi)能用(yong)(yong)于那些加工批(pi)量較小的(de)生產中。


 在(zai)成型模具的(de)領(ling)域內,除模具材質外(wai),還包括成型工(gong)藝設計(ji)、模具設計(ji)(成型形狀(zhuang)設計(ji))、模具加工(gong)制(zhi)造(zao)等。模具是直接控制(zhi)成型形狀(zhuang)和(he)尺寸的(de)。因(yin)此(ci),屬于這個(ge)領(ling)域的(de)形狀(zhuang)、尺寸及成型方式,是這個(ge)領(ling)域間(jian)相(xiang)互關的(de)解析及其體系化的(de)重(zhong)要因(yin)素。


 高(gao)速成型時(shi),為了確保(bao)模(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju)與模(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju)間(jian)相(xiang)(xiang)對位置具(ju)(ju)(ju)有很高(gao)的(de)(de)(de)精度(du),其(qi)導桿就必(bi)須堅固(gu)、耐用,整個模(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju)的(de)(de)(de)剛性就要很高(gao),與此同時(shi)模(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju)還(huan)(huan)必(bi)須具(ju)(ju)(ju)有相(xiang)(xiang)當(dang)的(de)(de)(de)重量。為了實施高(gao)速作業(ye),在考慮(lv)模(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju)結構時(shi),還(huan)(huan)要把加工(gong)件的(de)(de)(de)裝(zhuang)模(mo)(mo)(mo)和脫模(mo)(mo)(mo)裝(zhuang)置一并考慮(lv)進去(qu)。這樣模(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju)的(de)(de)(de)體積尺寸(cun)就要增大,沖壓機(ji)的(de)(de)(de)占地面(mian)積和操作空間(jian)也(ye)會相(xiang)(xiang)應增大。這種不經濟性可(ke)以通過(guo)使(shi)用單一模(mo)(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju)進行多次(ci)成型的(de)(de)(de)辦法得(de)以解(jie)決,越是成型尺寸(cun)大的(de)(de)(de)制品,這種辦法就越顯得(de)重要和可(ke)行。


 不銹鋼沖壓(ya)成型的(de)模(mo)具(ju)必須能(neng)(neng)經受較高的(de)沖壓(ya)力,同時(shi)還需具(ju)有(you)抗擦(ca)傷的(de)能(neng)(neng)力。對于(yu)普通用途的(de)沖壓(ya)件來說,工具(ju)鋼模(mo)具(ju)就具(ju)有(you)良好(hao)的(de)綜合性(xing)能(neng)(neng),如硬度和韌性(xing)等。從長遠來看,碳化物沖壓(ya)環的(de)使用壽(shou)命最(zui)長;在摩擦(ca)與擦(ca)傷是主要問題(ti)的(de)場合下,沖壓(ya)環有(you)時(shi)選用高強(qiang)度的(de)鋁青銅來制作。


 為(wei)了(le)使(shi)工件在沖(chong)壓成型(xing)過(guo)程(cheng)中避免(mian)擦劃傷,而(er)且模具(ju)還保持(chi)一(yi)定的使(shi)用壽命,對模具(ju)材料的選(xuan)擇是(shi)非常嚴(yan)格的。


 推薦(jian)使(shi)用(yong)一(yi)種(zhong)(zhong)由燒結碳(tan)(tan)化物(wu)制成(cheng)的沖(chong)壓(ya)模(mo)具,其成(cheng)分為81%碳(tan)(tan)化鎢、15%鈷(gu)及(ji)4%鉭。這(zhe)種(zhong)(zhong)新型模(mo)具與氯化油基潤(run)滑劑(ji)同時使(shi)用(yong),可承受在劇(ju)烈沖(chong)切和沖(chong)壓(ya)成(cheng)型過程中(zhong)所產生的熱量和壓(ya)力,從(cong)而能生產加工出(chu)無劃(hua)痕的工件(jian)。這(zhe)種(zhong)(zhong)模(mo)具的維(wei)修工作可以忽略不計,即使(shi)在三年(nian)內加工180000個工件(jian),其磨損也很小。



3. 模具間(jian)隙


  模(mo)具(ju)(沖(chong)切、沖(chong)壓)的間隙(xi)對沖(chong)裁(cai)件斷面(mian)和成型質量有著極其重要的影(ying)響(xiang)。此(ci)外(wai),模(mo)具(ju)間隙(xi)還影(ying)響(xiang)模(mo)具(ju)的壽(shou)命,卸料力(li)、推件力(li)、沖(chong)裁(cai)力(li)(沖(chong)壓力(li))和工件的尺寸精(jing)度(du)。因此(ci),模(mo)具(ju)間隙(xi)是(shi)一(yi)個非常重要的工藝參數。


  沖(chong)切時(shi)沖(chong)頭和(he)沖(chong)模之間(jian)(jian)的(de)(de)間(jian)(jian)隙每邊(bian)為(wei)0.051mm;沖(chong)壓成(cheng)型時(shi)沖(chong)頭和(he)沖(chong)模之間(jian)(jian)的(de)(de)間(jian)(jian)隙為(wei)0.851mm,同時(shi)沖(chong)壓所用的(de)(de)沖(chong)頭每邊(bian)還(huan)帶有3°的(de)(de)斜度。沖(chong)頭端(duan)部的(de)(de)圓角半(ban)徑(jing)最小為(wei)0.381mm,沖(chong)壓半(ban)徑(jing)不小于2.362mm.


  在沖壓(ya)變形量較大(da)的情況下,對(dui)于(yu)奧氏體不銹(xiu)(xiu)鋼而言,其間隙比(bi)原(yuan)始坯料(liao)厚度大(da)35%~40%;對(dui)于(yu)鐵素體不銹(xiu)(xiu)鋼,則一般(ban)比(bi)原(yuan)始坯料(liao)厚度大(da)10%~15%。


  圖4-10所示為某一奧氏體(ti)不銹鋼沖壓件的斷(duan)面(mian)(mian)形狀和厚(hou)度變化情況。從該圖中可(ke)以(yi)明確地看出(chu),材質為06Cr19Ni10(304)的沖壓杯(bei)的斷(duan)面(mian)(mian)厚(hou)度的情況以(yi)及沖壓成型后硬(ying)度分布情況。


  在不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼沖(chong)壓(ya)(ya)成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)中,通常(chang)不(bu)(bu)(bu)(bu)使用間(jian)(jian)隙(xi)小(xiao)于(yu)材(cai)料厚度的(de)方(fang)法進行沖(chong)壓(ya)(ya)成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing),因為這樣將會使金屬在凸模和凹模之(zhi)間(jian)(jian)產(chan)生擠壓(ya)(ya)現(xian)象(xiang)。由于(yu)奧氏體不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼加工(gong)硬化速度較高(gao),擠壓(ya)(ya)會使模具產(chan)生劃痕(hen)并加快模具的(de)磨損。所以,在不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼沖(chong)壓(ya)(ya)成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)時,不(bu)(bu)(bu)(bu)適宜(yi)采用小(xiao)間(jian)(jian)隙(xi)、減厚深沖(chong)的(de)成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)方(fang)式。同時,在奧氏體不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼的(de)沖(chong)壓(ya)(ya)過(guo)程中,如產(chan)生較大的(de)減厚深沖(chong),則(ze)工(gong)件斷(duan)裂的(de)可能(neng)性(xing)也會大大增加。


表 4.jpg


 表4-4是(shi)模(mo)(mo)具(ju)半徑對奧氏體不銹(xiu)鋼(gang)深沖(chong)變形(xing)率的影響。當(dang)鐵(tie)素體不銹(xiu)鋼(gang)沖(chong)壓(ya)成型(xing)時,由(you)于模(mo)(mo)具(ju)間隙過大,坯料在模(mo)(mo)具(ju)人(ren)口處(chu)將會產生收縮(suo)性皺(zhou)折。為了控制這(zhe)一皺(zhou)折的出現(xian),可以采用剪去毛坯的角部(bu)、改變潤(run)滑(hua)劑的黏度(du)并(bing)精確(que)調正壓(ya)緊(jin)力等(deng)方法。


 表4-5是(shi)不同鋼(gang)種模具間隙(xi)配合(he)表。



4. 沖(chong)壓速度(du)


 沖(chong)壓(ya)速(su)度對(dui)沖(chong)壓(ya)成(cheng)(cheng)型能(neng)否成(cheng)(cheng)功(gong)有著(zhu)重大影(ying)響。從加工硬(ying)化(hua)率和(he)應力(li)均勻分(fen)布的觀(guan)點來(lai)看,采用每分(fen)鐘508~635mm的沖(chong)壓(ya)速(su)度是比較(jiao)適(shi)宜的。如(ru)果(guo)采用專門的成(cheng)(cheng)型技術,在這(zhe)種速(su)度下(xia)成(cheng)(cheng)型工件(jian)的開裂往往小于2%。



5. 潤(run)滑


 提高沖壓加工生(sheng)產(chan)(chan)能力(li),保證沖壓成型(xing)產(chan)(chan)品的(de)(de)質量,固(gu)然需要良好的(de)(de)設(she)備、合理的(de)(de)模(mo)具設(she)計、正確(que)的(de)(de)操作調整,同時也需要采(cai)取合適的(de)(de)工藝冷卻(que)潤滑。


 在薄板成(cheng)(cheng)型加工(gong)中(zhong)(zhong)最大的損耗(hao)(原(yuan)材(cai)料損耗(hao)、能耗(hao)等(deng))來自摩擦(ca)(ca),摩擦(ca)(ca)力(li)是成(cheng)(cheng)型中(zhong)(zhong)必然出現的外載荷之一(yi)(yi),恰當地利(li)用(yong)摩擦(ca)(ca),可(ke)以起到改善板材(cai)成(cheng)(cheng)型性能和提(ti)高產品質(zhi)量的效果,否則(ze)可(ke)造成(cheng)(cheng)模具損耗(hao)加快、廢品率高、能耗(hao)過大等(deng)一(yi)(yi)系列問(wen)題(ti),摩擦(ca)(ca)問(wen)題(ti)日(ri)益成(cheng)(cheng)為成(cheng)(cheng)型加工(gong)中(zhong)(zhong)的一(yi)(yi)個突出問(wen)題(ti)。


 摩擦是(shi)(shi)由物體相(xiang)對運動產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)(de),因而隨(sui)之也一定會帶來磨(mo)(mo)損。只要材(cai)(cai)料與其環境存在(zai)著相(xiang)對主(zhu)動,就會產(chan)生(sheng)摩擦,出現材(cai)(cai)料的(de)(de)(de)(de)磨(mo)(mo)損問題。模具(ju)選用工(gong)具(ju)鋼就是(shi)(shi)需(xu)要其耐磨(mo)(mo)性,這是(shi)(shi)因為模具(ju)在(zai)運動中完(wan)成(cheng)沖壓。磨(mo)(mo)損與腐蝕很類似,它們(men)都從表面破(po)壞材(cai)(cai)料,并且是(shi)(shi)普遍存在(zai)的(de)(de)(de)(de)現象。但是(shi)(shi)產(chan)生(sheng)破(po)壞的(de)(de)(de)(de)主(zhu)要原因,磨(mo)(mo)損與腐蝕卻是(shi)(shi)有區別(bie)的(de)(de)(de)(de),前者是(shi)(shi)力學(xue)(xue)的(de)(de)(de)(de)摩擦作用;而后者是(shi)(shi)電(dian)化學(xue)(xue)或化學(xue)(xue)的(de)(de)(de)(de)侵(qin)蝕作用。


 潤滑是指(zhi)在兩摩(mo)擦表面間加(jia)入某種(zhong)物(wu)質,如油(you)脂類(lei)等,是減小摩(mo)擦和磨(mo)損的一種(zhong)有效措施。


 潤滑的(de)作用表(biao)現(xian),在相互摩擦金屬之間加入潤滑油,如能使它們不(bu)相接觸(chu),不(bu)僅可(ke)減少運動所需(xu)的(de)力,也(ye)可(ke)有效地降(jiang)低(di)金屬的(de)磨損。


 不銹鋼成(cheng)型(xing)時,對(dui)滑潤的要(yao)(yao)(yao)求(qiu)(qiu)比碳(tan)鋼和合金(jin)鋼更(geng)為嚴格(ge)。通常由于不銹鋼成(cheng)型(xing)時要(yao)(yao)(yao)求(qiu)(qiu)必(bi)須(xu)保持高質(zhi)量(liang)的表面,此外其強度、硬度較高,而(er)導熱性(xing)差、摩擦(ca)系數又(you)較高,潤滑就(jiu)顯得極其重要(yao)(yao)(yao)。


 不銹鋼(gang)(gang)成型(xing)(xing)時很(hen)容(rong)易產生黏結,而(er)且工件(jian)的(de)(de)(de)大(da)部分溫度可(ke)升得(de)很(hen)高。局(ju)部和(he)整(zheng)體的(de)(de)(de)過熱(re)無疑(yi)就會引(yin)起工件(jian)性能的(de)(de)(de)變(bian)化。因此,不銹鋼(gang)(gang)成型(xing)(xing)所需要(yao)的(de)(de)(de)潤滑比碳鋼(gang)(gang)和(he)合金鋼(gang)(gang)就顯(xian)得(de)更為重要(yao)。


 不(bu)銹鋼沖壓(ya)(ya)成型(xing)使用(yong)潤(run)滑劑,可以防止(zhi)模具與薄板(ban)表(biao)面的(de)(de)(de)損傷,還(huan)可以調節接觸面的(de)(de)(de)摩(mo)擦系數(shu)。即使在薄板(ban)成型(xing)方面,沖壓(ya)(ya)過(guo)程中的(de)(de)(de)潤(run)滑作(zuo)用(yong)是(shi)極(ji)為有利于成型(xing)的(de)(de)(de)一(yi)種(zhong)輔助手(shou)段(duan),同時還(huan)具有克服某(mou)些成型(xing)缺陷的(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)。但是(shi),現在人們已經不(bu)只局限于這種(zhong)認識,而是(shi)將其認定為沖壓(ya)(ya)技術的(de)(de)(de)一(yi)個(ge)重要(yao)組成部分。


 潤滑是保證高(gao)(gao)質量的(de)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼表面的(de)需要(yao),但(dan)是在鋼種之間這種潤滑又有極(ji)大差別。另外(wai),不(bu)(bu)銹(xiu)鋼強度(du)高(gao)(gao)、硬度(du)高(gao)(gao)、熱傳導性(xing)低(di)和摩擦(ca)系數高(gao)(gao),造成工件、模(mo)(mo)具擦(ca)劃傷(shang)和模(mo)(mo)具磨損是極(ji)其平常的(de),特別是當使用較大沖壓(ya)力時,尤其對于奧氏體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼來說更應(ying)該高(gao)(gao)度(du)注意。


表 6.jpg


 表4-6列舉(ju)了不銹鋼使(shi)用不同工藝成型時,常采用的潤滑(hua)劑。除特(te)殊(shu)目的外,石墨及二硫化鉬(mu)潤滑(hua)劑一般是(shi)用來減少黏結摩擦的,表4-6在評價潤滑(hua)劑時也考(kao)慮(lv)了良好流(liu)動性(xing)和易分(fen)離性(xing)等其(qi)他因素。


 作(zuo)為一般用途的可溶性油(you)(you),如(ru)礦物油(you)(you)、肥皂溶液和水乳(ru)液可以不(bu)加考慮,因為它(ta)們對大多數不(bu)銹鋼成(cheng)型(xing)是不(bu)起作(zuo)用的。


 作為(wei)一種保(bao)(bao)證(zheng)工(gong)(gong)件(jian)表面質量(liang)的預防措施,不銹鋼薄板在(zai)完(wan)成成型加(jia)工(gong)(gong)工(gong)(gong)序后(hou),潤(run)(run)滑劑(ji)(ji)(ji)應全部加(jia)以清除,使工(gong)(gong)件(jian)保(bao)(bao)持(chi)完(wan)全干(gan)燥狀態。在(zai)成型工(gong)(gong)序中間熱處理前,必須將(jiang)潤(run)(run)滑劑(ji)(ji)(ji)全部清除掉(diao),這對于含有不溶(rong)解 固體、硫(liu)或氯(lv)的潤(run)(run)滑劑(ji)(ji)(ji)尤其重要。


為不銹鋼成(cheng)型選擇(ze)潤滑劑(ji),基(ji)于兩(liang)個主要因素:


 ①. 潤滑油必須有效,即它必須有助于再形成,并能減(jian)少廢料(liao)和過(guo)度劃傷;


 ②. 潤(run)滑油必須最大限度(du)地提高工具使(shi)用的壽命。


 另外,適用的(de)潤滑油還取(qu)決于沖壓成型的(de)原材料和沖壓工具(ju)表面粗糙度等因素。


 不(bu)銹鋼冷軋后退火酸洗表(biao)面(NO、2D)是最(zui)適合于沖(chong)壓成型(xing)的(de)。潤滑(hua)劑在(zai)這種相對粗糙的(de)表(biao)面上(shang)附著能(neng)力比(bi)在(zai)光滑(hua)或者經過拋光的(de)表(biao)面更強,因(yin)此潤滑(hua)劑可以在(zai)兩個(ge)接觸的(de)表(biao)面之間(jian)均(jun)勻分布(bu)。當(dang)然,較(jiao)為光滑(hua)的(de)2B表(biao)面,幾乎(hu)適合于所有的(de)成型(xing)加工。


 成(cheng)型后,如(ru)何簡便快(kuai)捷地(di)將潤(run)滑劑(ji)去(qu)(qu)除(chu),也是(shi)一項十分重要(yao)的工(gong)作(zuo),尤其(qi)是(shi)當(dang)這些零部件(jian)處(chu)在高溫(wen)下(xia)時,如(ru)退火、去(qu)(qu)應力(li)熱處(chu)理(li)或焊(han)接。如(ru)果工(gong)件(jian)上的潤(run)滑劑(ji)沒有全部去(qu)(qu)除(chu),在高溫(wen)作(zuo)用下(xia)將會快(kuai)速擴散進入鋼中(zhong),引起敏(min)化和隨后耐蝕性的受損。


 潤(run)滑(hua)(hua)劑(ji)的(de)選(xuan)擇將關系到產(chan)品質量和成(cheng)型(xing)加工(gong)(gong)的(de)成(cheng)本(ben)。潤(run)滑(hua)(hua)劑(ji)必須(xu)具(ju)有加工(gong)(gong)工(gong)(gong)藝所(suo)要(yao)求的(de)性能,但是使(shi)用超過(guo)加工(gong)(gong)要(yao)求所(suo)需要(yao)的(de)潤(run)滑(hua)(hua)劑(ji)時,這將會使(shi)得去除潤(run)滑(hua)(hua)油費用上升,經濟性不好(hao)。


 不銹鋼和高強度鋼板沖(chong)壓(ya)成型時,為了(le)增加接觸(chu)部的(de)(de)(de)(de)面壓(ya)力及溫度,防止模具(ju)與(yu)薄板表面的(de)(de)(de)(de)損傷是非(fei)常困(kun)難的(de)(de)(de)(de)。雖然從模具(ju)材料(liao)和表面加工來考慮防止損傷的(de)(de)(de)(de)對(dui)策(ce)仍然是基本和重要(yao)的(de)(de)(de)(de),但(dan)也不能忽視依靠(kao)潤滑來防止損傷的(de)(de)(de)(de)對(dui)策(ce)。弄清楚固體(ti)的(de)(de)(de)(de)塑性接觸(chu)以及這種接觸(chu)的(de)(de)(de)(de)物理化學(xue)現象,是有待于將來研究的(de)(de)(de)(de)一個(ge)重大課題。


 從成(cheng)型后的(de)(de)脫脂所帶來(lai)的(de)(de)廢(fei)液處(chu)理(li)和從操作(zuo)的(de)(de)觀(guan)點來(lai)考(kao)慮(例如脫模的(de)(de)容易程度),薄板(ban)成(cheng)型通常都使(shi)用(yong)水溶(rong)性(xing)或者低黏(nian)度油作(zuo)潤(run)滑(hua)劑。對于軟(ruan)鋼板(ban)來(lai)說,越來(lai)越迫切地要求既防銹又潤(run)滑(hua)的(de)(de)板(ban)材(cai),而且經這種處(chu)理(li)的(de)(de)板(ban)材(cai)已經開(kai)始試用(yong)。


 在(zai)不銹鋼沖壓(ya)成型過程中(zhong)(zhong),最常用(yong)的潤(run)滑劑(ji)(ji)(ji)(ji)是(shi)氯(lv)化(hua)(hua)型潤(run)滑劑(ji)(ji)(ji)(ji)。EP(耐高壓(ya)潤(run)滑劑(ji)(ji)(ji)(ji))化(hua)(hua)學(xue)活性并不好,但(dan)是(shi)它具有調(diao)整這種活性的能力,而且(qie)其黏度(du)也可(ke)在(zai)很大范圍內變(bian)化(hua)(hua),因而是(shi)不銹鋼沖壓(ya)成型中(zhong)(zhong)最通用(yong)的一(yi)種潤(run)滑劑(ji)(ji)(ji)(ji)。另(ling)外,所(suo)有氯(lv)化(hua)(hua)潤(run)滑劑(ji)(ji)(ji)(ji)在(zai)脫(tuo)脂劑(ji)(ji)(ji)(ji)或一(yi)般劑(ji)(ji)(ji)(ji)中(zhong)(zhong)均容(rong)易清除。同(tong)時(shi),為了易于從水基清潔劑(ji)(ji)(ji)(ji)中(zhong)(zhong)將(jiang)其除去,還可(ke)加入一(yi)些乳化(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)(ji)。


 如表(biao)4-6所列出的(de)糊(hu)狀顏料(liao)、硫化或(huo)(huo)硫化氯化油(you)類,干燥蠟(la)或(huo)(huo)肥皂(zao)硼砂膜也是沖壓成型過(guo)程使用的(de)高效潤滑劑,但是它們使用起來(lai)不(bu)太方便。由(you)于耐重負(fu)荷乳液具有優(you)良的(de)冷卻(que)性能(neng),因此常用于高速(su)沖壓過(guo)程。