冷墩硬質合金模具的中日對比及差距

螺紋緊固件生產中採用的硬質合金模具與碳素工具鋼、高碳高合金鋼模具比較，其使用壽命提高幾倍至十幾倍。因此在小規格 MS 以下螺釘等冷墩生產中，獲得日益廣泛的應用。但與國外硬質合金模具相比，國產模具存在明顯差距。例如：半圓頭螺釘或沉頭十字槽螺釘用硬質合金模具，日本模具的壽命可達 700 到 900 萬件，國產模具的壽命為 200 到 300 萬件，且品質不夠穩定。

檢測對比，發現有諸多差異，結構形狀與尺寸國產模具使用壽命低的主要原因並非尺寸比例問題，國內廠家設計的模套內孔和模芯外圓均是圓柱形，模芯底部與模套內孔底部均是平面，此結構簡單，加工容易。當採用冷鑲時，由於無導向角度，易壓歪，擠傷模套內孔表面，甚至模芯會產生微裂紋，崩裂，使壓鑲品質難以穩定。日本廠家的模套內孔與模芯的接觸部位，採用雙錐度和雙凸面的配合結構，形狀複雜，加工有難度。然而有導向角度，則有利於保證壓鑲品質。日本模具的模芯底部與模套內孔底面中心接觸部位，採用雙凸面結構，有利於受力最大的中心部位緊密壓靠，四周留下的空隙又可供過盈配合時，儲藏從孔壁擠出的多餘金屬。

在模具硬度方面，國內廠家選用YG20C、Cr12MoV，Cr12，日本廠家選用YG15、前者強度略高，DC53，硬度略低，而後者則相反，由於硬度高，耐磨性能較好，這是日本模具壽命高的另一個原而模因。對高碳合金鋼硬度則在60~62HRC，套硬度相近，均未超過42HRC。對盈量冷鐓模具在其他條件相同的條件下，過盈係數小(大) 的預緊力小(大) 些。國內廠家生產的模具會出現模芯脫出模套的失效現象，可能與過盈係數較小或加工尺寸未保證有關。日本廠家採用圓錐面冷壓配合，過盈係數取0.85%，與俄羅斯採用的1.3%~1.5%相比較，日本廠家所用數據是偏低的。表面加工品質國內廠家模具的模芯外表面磨拋加工品質較差，日本廠家模具的模芯表面磨拋品質較好，整個表面粗糙度在Ra0.32~Ra0.16um，甚至Ra0.08um。模芯外表面粗糙度對模具使用壽命有影響，表面粗糙度差，特別是表面有凹陷、孔洞或裂紋存在，將是壓力集中和產生斷裂的起源點，會導致模芯過早開裂而失效。模芯內孔工作表面的粗糙度對壽命影響更大。

• < 前一頁
• 下一個 >