冷挤压模具的几种损坏形式

　　冷挤压模具的主要损坏形式有三种，即磨损、变形和断裂。

　　1．磨损冷挤压模具的磨损，属于正常的工具损坏。冷挤压模具与其他绝大多数模具一样，都有一个零件的公差所允许的磨损范围。但是，对于在高压作用下模具所产生的弹性变形，必须要有补偿。例如零件尺寸为考虑到最大的磨损留量，模具按零件的下限尺寸进行设计。可是，模腔由于弹性变形可涨大0.02，因此，模具的实际磨损留量只有设计数值的二分之一。为了补偿这个膨胀量，保持模具具有最大的磨损留量，即比零件的下限尺寸还要小一个模具的弹性膨胀量(0.02)。这个膨胀量，必须根据模具材料和模具所承受的压力估计出弹性极限后再定。然而对于相当一部分模具来说，在尚未达到磨损极限之前，由于模具承受的变形抗力大以及其他一些原因，常发生早期损坏。

　　2．变形模具承受的载荷超过该模具材料的屈服极限时，模具将产生塑性变形，在挤压模具中，常见的变形有凸模的镦粗，弯曲，凹模模口的变形，垫块的中心压塌等等。一般来说，对于不同的模具构件，由于作用力的方向不同，变形是截然不同的。例如，对于冷挤压凹模，与作用力方向相垂直的平面，即模腔的径向略有膨胀；对于凸模、顶杆之类构件，在与挤压力作用的同方向的轴向尺寸将要收缩百分之一左右，如100毫米长的反挤压凸模或正挤压的下凸模，挤压后将缩短1毫米左右。诸如此类的变形，在设计模具时必须予以充分考虑和注意。

　　3．断裂是冷挤压模其最常见的一种破损形式，如凸模折断、凹模开裂。裂纹常常从一个极微小的切痕或划痕开始，逐渐扩大形成裂纹，严重时出现开裂和突然折断。引起裂纹的原因主要是反复交变应力和周期性温差变化。在挤压过程中，短时内产生大量的热量，使模具温度升高．每挤压一次就是一个热冷循环。在这种热冷交替的作用下，模具表面的应力符号也交替变化，因而导致热疲劳裂纹的产生。可见，疲劳是导致开裂的主要原因之一。还有，承受偏心载荷时常常在截面或形状变化的部位发生裂纹，甚至断裂。尤其是这些过渡部位处的圆角很小或相接不圆滑时，开裂更为显著。这是因为这些部位是应力集中区，是产生裂纹的发源地。因此，将这部分设计成带有适当的圆角。仔细加工并进行抛光、使其圆滑相接，避免应力集中，是防止裂纹的有效办法。

　　按照断裂性质，可将断裂分为韧性断裂和脆性断裂两大类。由于模具材料经热处后硬而脆，故其破坏多数为脆性断裂，其断口处无明显的塑性变形。