又出大事了：材料问题？热处理问题？模具设计问题？

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-8-11 17:40:00

本帖最后由孤鸿踏雪于 2015-8-12 09:24 编辑

一异形件锻坯切边模，材料选择为Cr12钢，圆钢锯切后未经锻造和预备热处理，直接加工，然后低淬低回，冲切20CrMnTi锻坯飞边，飞边厚度6~7mm，新模具投入使用后，加工锻坯不足10件即在两个尖角处出现裂纹，后来在模具外缘加一个紧箍咒，继续使用，首批冲切80件左右，昨天又冲切几十件，今天下午一上班，冲切第一件即碎裂成6瓣

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-8-11 17:43:15

模具碎裂为6瓣

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-8-11 17:46:03

本帖最后由孤鸿踏雪于 2015-8-11 18:40 编辑

裂块断口

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-8-11 18:43:00

本帖最后由孤鸿踏雪于 2015-8-11 18:44 编辑

被剪切锻件

雪影孤枫 · 发表于 2015-8-11 19:58:06

⑴淬火温度采用980-1000℃有较好的组织和性能。 ⑵采用200-220℃二次回火，对防止开裂和变形有明显的效果。 ⑶应控制淬火油的特性温度;冷却时的搅拌程度和持续时间，加热盐浴的流动性和脱氧捞渣程度，均能防止淬火硬度不足

草原的风 · 发表于 2015-8-11 21:18:37

低淬低回的锻件切边模？合适吗？

骑驴者何人 · 发表于 2015-8-11 22:11:41

杨工你们公司最近没烧香吧老出问题{:soso_e120:}
快请释永信大师念念佛

所以因为 · 发表于 2015-8-12 08:06:02

未经锻造和预备热处理，直接加工，出问题是正常的。

小小丑 · 发表于 2015-8-12 08:37:25

综合问题，1选材不太合适，2如果已经选材不锻造不合适3如果前面都错了，热处理工艺没有考虑。假如第1第2项已经无法改变了，热处理选择930左右加热淬火320左右回火，或者1000淬火420回火，使用寿命或许比现在要提高很多。如果考虑成本，干脆用65Mn之类制作，硬度要求52_55HRC。如果大批量选择LD,或者DC53。个人意见，不足为凭求

小小丑 · 发表于 2015-8-12 08:49:05

还有几种选择，20CRMNTI,直接高温板条马氏体淬火，或者渗碳淬火作为模具，寿命比你加紧箍咒要翻番。个人意见，不足为凭。

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-8-12 09:26:16

雪影孤枫发表于 2015-8-11 19:58
⑴淬火温度采用980-1000℃有较好的组织和性能。 ⑵采用200-220℃二次回火，对防止开裂和变形有明显的效 ...

我不否认你提出的工艺方案可能更具合理性，但我同时认为：这个模具的非正常失效，根本原因不在热处理本身！

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-8-12 09:28:42

magicmuwei 发表于 2015-8-11 21:26
不管是热锻还是冷作模具，Cr12都不是太合适，还不如用H13，或者H13氮化，寿命随便怎么处理都比这个高得多 ...

H13可以用于冷作模具？还氮化？寿命有多高？

随风飘飘 · 发表于 2015-8-12 09:31:53

感觉工装有点小！

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-8-12 09:34:37

骑驴者何人发表于 2015-8-11 22:11
杨工你们公司最近没烧香吧老出问题
快请释永信大师念念佛

这是我们一个齿轮精锻公司的模具，以前模具问题更多更严重！只是没有人发布到这儿而已，现在老孤来就是要解决这些问题，而且正在得到改善，你必须相信老孤是有能力解决好这些模具热处理问题的！
但老孤对模具的加工路线、只顾生产之急用，而不顾科学而理性的管理；只顾降低成本，不顾质量和使用寿命，以及模具的不合理设计是不起责任的！{:soso_e105:}

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-8-12 09:35:44

所以因为发表于 2015-8-12 08:06
未经锻造和预备热处理，直接加工，出问题是正常的。

也是必然的！

所以因为 · 发表于 2015-8-12 09:39:58

孤鸿踏雪发表于 2015-8-12 09:35
也是必然的！

尤其是这类高合金材料。

骑驴者何人 · 发表于 2015-8-12 09:55:03

孤鸿踏雪发表于 2015-8-12 09:34
这是我们一个齿轮精锻公司的模具，以前模具问题更多更严重！只是没有人发布到这儿而已，现在老 ...

绝对相信杨工

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-8-12 10:06:40

本帖最后由孤鸿踏雪于 2015-8-12 10:10 编辑

小小丑发表于 2015-8-12 08:37
综合问题，1选材不太合适，2如果已经选材不锻造不合适3如果前面都错了，热处理工艺没有考虑。假如第1第2项 ...

      谈谈老孤的看法：
      1）选择Cr12本身也不算错，但错就错在不按规矩出牌；
      2）Cr12是什么材质？那可是高碳高铬莱氏体钢啊！圆钢锯切不经锻造，那些粗大的树枝状、网状和菊花状的碳化物如何破碎？即便是经过锻造，打碎了粗大的碳化物，不经球化退火，如何使碳化物均匀的分布？
      3）如果选择，不经锻造和预备热处理制作的模具采用中淬中回，或者采用高淬高回，相信其寿命一定会得到一些改善，但你孤哥以为，改善效果也不会很显著，这还是应为粗大的碳化物和其不均匀的分布状态所决定的。
      4）这个模具开始设计厚度是65~70mm，但模腔的壁厚最薄处，也是最易引起应力集中的位置，居然只有20mm！第1套模具很快夭折后，第2套模具的有效壁厚增加到50mm，可不知何故却将模具厚度减薄至48mm！如此设计模具，真是莫名其妙。
      5）另外，这个产品的飞边厚度竟厚达6~7mm，冲切如此厚飞边，模具的设计间隙应该是多少？询问设计人员，只是笼统支吾，间隙木有问题{:soso_e105:}       6）被剪切锻坯的冷热状态、冷热程度是否会影响到模具实际使用状态？

      综上所述，老孤以为：模具如此短命，更多的原因在模具的设计、制造流程和管理！！

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-8-12 10:13:29

小小丑发表于 2015-8-12 08:49
还有几种选择，20CRMNTI,直接高温板条马氏体淬火，或者渗碳淬火作为模具，寿命比你加紧箍咒要翻番。个人意 ...

如果只是紧箍咒寿命的翻番，那也远远不够啊！似乎有点五十步笑百步的意思啊

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-8-12 10:29:18

大家看看这个帖子http://www.rclhome.net/forum.php ... 17062&fromuid=8，主题上传的两幅金相图片与9~10楼上传的8幅金相图片有无不差异？有何差异？

狂龙 · 发表于 2015-8-12 10:36:49

个人看法：该模具开裂主要原因在于原材料未经改锻，原材料碳化物偏析严重，钢材纵横机械性能差异很大，造成热处理后产生异向变形不可控制。最终导致在使用时过早出现崩刃，磨损，破裂，寿命不稳定。这是该材料的特性所决定的。所以Cr12型材料制作模具，必须经过锻造。千万不能省。
次要原因，应力消除不大。加工10件就在尖角处出现裂纹。正好是应力集中的部位，这是否是应力大造成开裂的依据之一呢。不知该模具回火几次，每次回火时间多长？记得以前做该类模具采用低淬低回工艺，都是采用两次回火，每次2小时。但模具在后续的线切割中时有开裂现象。后把回火时间延长到6小时。未闻线切割有开裂的现象了。
补救措施：发现裂纹后是否先回火去去应力，有条件的话是否可以在裂纹延展部位，切一个孔。以阻碍裂纹的发展。采用小批量加工且每批加工后都去一次应力。是否该模具的寿命就会大大提高呢。感觉用紧箍咒是治标不治本。

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-8-12 11:04:50

狂龙发表于 2015-8-12 10:36
个人看法：该模具开裂主要原因在于原材料未经改锻，原材料碳化物偏析严重，钢材纵横机械性能差异很大，造成 ...

第二幅模具回火两次，每次3小时

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-8-12 11:06:46

狂龙发表于 2015-8-12 10:36
个人看法：该模具开裂主要原因在于原材料未经改锻，原材料碳化物偏析严重，钢材纵横机械性能差异很大，造成 ...

难道龙哥不以为重切如此厚度的剪切模设计强度有问题？

狂龙 · 发表于 2015-8-12 11:59:26

孤鸿踏雪发表于 2015-8-12 11:06
难道龙哥不以为重切如此厚度的剪切模设计强度有问题？

提出此意见，仅是指一种挽救措施。并不讨论设计问题。

淬火匠一李 · 发表于 2015-8-12 12:08:42

Cr12做切边模，用500度回火，HRC在50一55之间，就不会开了。不信你试试

来自: 微社区

小小丑 · 发表于 2015-8-12 12:34:01

孤鸿踏雪发表于 2015-8-12 10:06
谈谈老孤的看法：
1）选择Cr12本身也不算错，但错就错在不按规矩出牌；
2） ...

锻造，球化退火，成本太高。现在不容易找到一个好的锻造厂了。
我的前提是抛开设计的问题。设计乱搞，后面根本无法操作。
间隙如果对毛刺不严，个人认为取1_1.2mm，寿命较长。个人意见，不足为凭。

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-8-12 15:36:00

狂龙发表于 2015-8-12 11:59
提出此意见，仅是指一种挽救措施。并不讨论设计问题。

已经碎裂成那个熊样了，还有挽救的价值和必要吗

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-8-12 15:38:02

淬火匠一李发表于 2015-8-12 12:08
Cr12做切边模，用500度回火，HRC在50一55之间，就不会开了。不信你试试

坯料不锻打、也不做前期预备热处理，高淬高回，也许不会如此短命，但能延长多长？也未可知。

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-8-12 15:38:48

淬火匠一李发表于 2015-8-12 12:08
Cr12做切边模，用500度回火，HRC在50一55之间，就不会开了。不信你试试

坯料不锻打、也不做前期预备热处理，高淬高回，也许不会如此短命，但能延长多长？也未可知。

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-8-12 15:44:24

小小丑发表于 2015-8-12 12:34
锻造，球化退火，成本太高。现在不容易找到一个好的锻造厂了。
我的前提是抛开设计的问题。设计乱搞，后 ...

呵呵，孤哥有同感啊！一般而言，知道厉害的锻造厂没有金刚钻，压根就不敢揽这个瓷器活儿——Cr12型模具钢的锻造

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-8-12 15:45:08

magicmuwei 发表于 2015-8-12 14:22
国外锻造公司用1.2366.1.2367.1.3343作为冷锻模具，包括曲轴类零件，材质20CrMo之类，可以参考一下，寿命 ...

惭愧，老孤孤陋寡闻，感谢介绍！

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-8-12 15:54:55

magicmuwei 发表于 2015-8-12 14:22
国外锻造公司用1.2366.1.2367.1.3343作为冷锻模具，包括曲轴类零件，材质20CrMo之类，可以参考一下，寿命 ...

请问1.2366.1.2367.1.3343分别相当（或相近）于国产哪几个牌号？用于制作冷作模具钢，硬度处理在什么范围？

雪影孤枫 · 发表于 2015-8-12 20:14:04

magicmuwei 发表于 2015-8-11 21:26
不管是热锻还是冷作模具，Cr12都不是太合适，还不如用H13，或者H13氮化，寿命随便怎么处理都比这个高得多 ...

氮化用作冲压模具不合适吧！

狂龙 · 发表于 2015-8-13 00:40:44

孤鸿踏雪发表于 2015-8-12 15:36
已经碎裂成那个熊样了，还有挽救的价值和必要吗

不是指的碎后再挽救，而是指的发现尖角处的裂纹后，套紧箍咒之前。

Adam · 发表于 2015-8-13 07:48:00

模具这么粗糙（没怎么做过，随口一说），大概什么样的工况，选择的材料呢，热处理工艺呢，检测结果呢

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-8-13 11:54:51

Adam 发表于 2015-8-13 07:48
模具这么粗糙（没怎么做过，随口一说），大概什么样的工况，选择的材料呢，热处理工艺呢，检测结果呢 ...

你是说断口粗糙？还是模具加工面粗糙？如果断口粗糙，那是正常的

qibao9891 · 发表于 2015-8-16 08:42:55

模具的确有点薄，抗弯强度可能不足，须重新校核。
另外模具刃口带圆角，因圆角总是与锻件难以严格匹形，会产生水平方向分力，所以外套预应力圈应是标准配置。不能不套就使用，也不能裂后再套。以上是主因。
Cr12有严重的回火急热开裂倾向，不适合做热切边模。
圆钢未锻造还属次要原因，一般要几百次到数千次才显现。一两次就完蛋，显然设计出问题。

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-8-16 10:27:14

qibao9891 发表于 2015-8-16 08:42
模具的确有点薄，抗弯强度可能不足，须重新校核。
另外模具刃口带圆角，因圆角总是与锻件难以严格匹形，会 ...

不是热切，是冷切

qibao9891 · 发表于 2015-8-16 15:16:54

本帖最后由 qibao9891 于 2015-8-16 15:20 编辑

孤鸿踏雪发表于 2015-8-16 10:27
不是热切，是冷切

冷切没有热应力影响，但是因圆角带来的水平方向分力会更大。可以查一下裂纹起源。裂纹起源在上表面，是撑裂的，要套预应力圈。裂纹起源在下表面，是抗弯不足压断的，要加厚。我估计这两种类型都有。

愚见轻拍。

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-8-16 16:37:01

qibao9891 发表于 2015-8-16 15:16
冷切没有热应力影响，但是因圆角带来的水平方向分力会更大。可以查一下裂纹起源。裂纹起源在上表面，是撑 ...

现在这个模具已改为42CrMo，模具厚度由原来的48mm，增厚至100mm，模具淬火+低温回火后硬度56~58HRC（因为是同5CrNiMo）同炉在多用炉淬火，肯定有增碳）今晚三班就要上线使用，不知结果将会如何

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-8-16 16:37:04

qibao9891 发表于 2015-8-16 15:16
冷切没有热应力影响，但是因圆角带来的水平方向分力会更大。可以查一下裂纹起源。裂纹起源在上表面，是撑 ...

现在这个模具已改为42CrMo，模具厚度由原来的48mm，增厚至100mm，模具淬火+低温回火后硬度56~58HRC（因为是同5CrNiMo）同炉在多用炉淬火，肯定有增碳）今晚三班就要上线使用，不知结果将会如何

qibao9891 · 发表于 2015-8-16 18:55:12

孤鸿踏雪发表于 2015-8-16 16:37
现在这个模具已改为42CrMo，模具厚度由原来的48mm，增厚至100mm，模具淬火+低温回火后硬度56~5 ...

少一个Ni，淬透性差的可不是一点。
实践出真知，先呵呵了吧。

龟山淬火 · 发表于 2015-8-16 21:37:37

模具设计问题。

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-8-17 09:15:08

qibao9891 发表于 2015-8-16 18:55
少一个Ni，淬透性差的可不是一点。
实践出真知，先呵呵了吧。

昨晚已切边加工28件产品，但凸模（是原来那个碎裂的Cr12凹模切下来的材料废物利用）开裂。

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-8-26 09:37:50

这个切边模改为42CrMo淬火，180℃回火后（硬度56~58HRC），已用了一段时间

小小丑 · 发表于 2015-8-26 16:25:59

孤鸿踏雪发表于 2015-8-26 09:37
这个切边模改为42CrMo淬火，180℃回火后（硬度56~58HRC），已用了一段时间 ...

呵呵呵这个也比紧箍咒的使用寿命翻番了吧？不过这种材料容易压塌

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-8-26 18:29:48

小小丑发表于 2015-8-26 16:25
呵呵呵这个也比紧箍咒的使用寿命翻番了吧？不过这种材料容易压塌

肯定翻番了，现在是要看它能翻几番了

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-8-26 18:29:54

小小丑发表于 2015-8-26 16:25
呵呵呵这个也比紧箍咒的使用寿命翻番了吧？不过这种材料容易压塌

肯定翻番了，现在是要看它能翻几番了

轧辊技术 · 发表于 2015-9-1 09:37:05

模具选材有问题，淬火工艺也有问题

孤鸿踏雪 · 发表于 2015-9-1 10:48:15

轧辊技术发表于 2015-9-1 09:37
模具选材有问题，淬火工艺也有问题

个人觉得，这个切边模选择Cr12，本身并不为错。错在选择了这个材料，却没有按照这个的特性，进行锻造、预备热处理，后期的淬火回火对于该模具也不适宜

		自动登录	找回密码
密码			立即注册(不支持数字)

又出大事了：材料问题？热处理问题？模具设计问题？

评分

评分

评分

评分

评分

评分

评分

评分

评分