(一)硬質(zhì)合金拉絲模作業(yè)中的破損
考察硬質(zhì)合金
拉絲模的失效通常能發(fā)現(xiàn)以下幾種破損形式:縱裂、橫裂、脫芯、跑號(hào)、正常磨損,概括幾種破損的原因分析如下:
縱裂:硬質(zhì)合金模芯的外圓未加工,模套內(nèi)孔加工質(zhì)量差,呈錐形孔、梯形孔、鑲裝過(guò)盈不夠,幾何角度不合理,壓縮量過(guò)大,硬質(zhì)合金缺陷或牌號(hào)選擇不當(dāng),材料抗張強(qiáng)度不夠。
橫裂:硬質(zhì)合金外圓未加工,模套內(nèi)孔加工質(zhì)量差,呈階梯狀,鑲裝上下過(guò)盈不一,硬質(zhì)合金缺陷,牌號(hào)選擇不當(dāng),材料抗張強(qiáng)度不夠;
跑號(hào):硬質(zhì)合金材料不耐磨,拉伸作業(yè)時(shí)潤(rùn)滑不好;
脫芯:鑲裝幾乎無(wú)過(guò)盈,模套材料質(zhì)量差;
綜上,歸納為硬質(zhì)合金材料(質(zhì)量缺陷、牌號(hào)選擇)原因,模具加工,制造原因及模套材質(zhì)原因。就現(xiàn)狀而言,提高拉絲模具的硬質(zhì)合金材料質(zhì)量,包括合理的牌號(hào)選擇,材料設(shè)計(jì),確保高耐磨性,高抗張強(qiáng)度的協(xié)調(diào)統(tǒng)一,合理的孔型設(shè)計(jì)(潤(rùn)滑區(qū)、工作區(qū)、定位區(qū)、出口角度、尺寸設(shè)計(jì))是提高拉絲模整體水平的關(guān)鍵。
(二)硬質(zhì)合金
拉絲模磨損機(jī)理問(wèn)題
拉伸高碳鋼,尤其高碳鋼、彈簧鋼、特硬鋼、高粘度合金鋼之類時(shí),現(xiàn)用的WC/Co類硬質(zhì)合金常常表現(xiàn)為耐磨性或抗張強(qiáng)度不夠,壽命很不理想。
這類材料拉伸時(shí),界面發(fā)生粘附和擴(kuò)散。由于在這類材料界面處拉伸材料向硬質(zhì)合金發(fā)生Fe的擴(kuò)散,但由于被拉伸材料的碳量較高而Fe的擴(kuò)散數(shù)率較弱,而合金中的Co向被拉伸材料中的擴(kuò)散因材料的高碳而異常強(qiáng)烈。鈷的強(qiáng)烈擴(kuò)散使得合金急劇磨損,從而減弱了硬質(zhì)合金表面WC/Co的粘結(jié),松散的WC相被拉伸材料快速地磨削剝落帶走。在沒(méi)有冷卻的干磨條件下,這種磨損又往往會(huì)由于熱疲勞效應(yīng)而加速。
鑒于硬質(zhì)合金拉伸材料的磨損主要是因拉伸高碳材料時(shí)鈷的擴(kuò)散消耗,減弱了WC/Co的粘結(jié)引起的,因此抑制或阻止這種Co擴(kuò)散是解決這類材料磨損,延長(zhǎng)其使用壽命的關(guān)鍵。