隨著國民經(jīng)濟的日益發(fā)展及節(jié)能減排的要求，鋁型材作為一種輕量化材料在各行各業(yè)的應用日益廣泛。近年來，鋁型材型材，特別是超長、超寬整體型材作為一種性價比高的結構材料在高速列車車體中的應用逐漸增多。該種材料多采用擠壓加工的方式進行生產(chǎn)，其中擠壓模具對實現(xiàn)整個擠壓過程有著重要的意義。

　　影響模具壽命的因素很多，只有在理論和實踐方面系統(tǒng)而深入地研究模具的工作條件，失效特性和原因，從模具設計、模具材質、熱處理、加工、驗收、制定合理擠壓工藝、模具修理以及科學管理等全過程進行認真研究，才能真正找到提高模具壽命的途徑。本文在實際生產(chǎn)實踐中進行總結，提出了幾點影響擠壓模具壽命的因素。對這些因素進行有效的控制，才能大幅度提高擠壓模具的使用壽命。

　　合理設計擠壓模具

　　擠壓模具的設計是影響其壽命的首要因素，一個設計合理的模具可最大限度的增加模具的使用壽命。合理設計模具包括設計理論和設計方法的選擇，結構設計計算，確定尺寸，校核強度和選擇材質，以及經(jīng)濟技術指標的評價等。模具設計是介于機械加工與壓力加工之間的一種工藝性設計，除了遵循機械設計原則外尚需考慮熱擠壓條件下各種工藝因素：如產(chǎn)品的斷面形狀和在模子斷面上的合理擺放，金屬的均勻流動，模子可能發(fā)生的變形情況，擠壓合金，擠壓機能力，擠壓筒規(guī)格，鑄錠形狀及尺寸，殘料分離情況，以及如何保證模具強度（這里牽涉到模具的配套與組裝），產(chǎn)品出?？椎睦鋮s方式如水冷、風冷、氮冷和牽引情況等。

　　熱處理及表面處理

　　熱處理工藝對模具鋼的綜合性能有很大的影響。對于4Cr5MoSiV1鋼，經(jīng)淬火、回火后硬度要求達到HRC48-52。其工藝如下：在820℃預熱模具，保溫時間為1.5-1.8 min/mm，然后升溫至1050℃，保溫時間為0.5-0.8 min/mm；固溶后油淬，再回火處理，在580-600℃保溫時間為2-2.5min/mm，然后空冷。對于要求內(nèi)應力保持在最低水平且精度高的模具應進行二次回火[13]。目前主要采用形變熱處理和真空熱處理等新工藝來提高模具鋼的強度、表面硬度、疲勞強度和高溫強度等。真空熱處理的優(yōu)點是：模具受熱均勻，熱處理變形只是常規(guī)熱處理的1/3-1/5；抑制了表面氧化脫碳程度，模具表面清潔，提高了耐磨性和抗疲勞強度。所以真空熱處理后模具使用壽命可提高30%-50%[2]。同時，為了提高模具的工作表面質量，改善其熱硬性和耐熱磨性，開發(fā)了很多表面強化處理方法，如表面激光處理、表面化學處理、氣體軟氮化處理和離子氮化處理，模具表面滲氮、滲硼、滲硅、滲鉻，用電弧等離子或火焰噴涂上ZrO2、Al2O3、WC、TiC等[14-16]。特別是近年來發(fā)明的氣體軟氮化法獲得了廣泛的應用，模子壽命可提高2-3倍。

　　模具的修理

　　在鋁型材擠壓生產(chǎn)中，模具是保證擠壓產(chǎn)品的形狀、尺寸精度和表面質量的關鍵工具，也是提高產(chǎn)品產(chǎn)量、勞動生產(chǎn)率、成品率、擴大品種、降低生產(chǎn)成本的主要因素之一。由于影響模具質量的因素非常復雜，要設計和制造出完美無缺、完全符合工藝要求的模具，實際上是不可能的。在實際生產(chǎn)中，為了減少擠壓制品因模具質量而出現(xiàn)的各種缺陷（彎曲、扭擰、擴口、并口、波浪、尺寸超公差、表面裂紋或撕裂、平直度超標準、焊合不良、不成形或堵模及各?？琢魉俨钸^大等）以保證獲得符合技術條件要求的產(chǎn)品，必須在擠壓現(xiàn)場對模具進行邊試擠邊修理。

更新日期：2018-01-15

上一篇： 中國銅鋁加工產(chǎn)能位居世界前茅 下一篇： 鋁棒原材料充足：廣西提前完成10年找礦目標