丹凤千字科普:环境因素是哪三个因素(详细资料介绍)

模具失效机理分析
模具在生产过程中种类繁多,工作状态差异巨大,损伤的形式和部位各不相同,因此其失效机理也存在差异。
一、磨损失效
模具在工作过程中,由于其表面与坯料的成形表面相互接触并产生相对运动,导致磨损现象的出现。当这种磨损导致模具的尺寸发生变化或表面状态改变,进而影响其正常工作功能时,我们称之为磨损失效。磨损失效一般包括正常磨损失效和非正常磨损失效两种。
正常磨损失效是指模具工作部位与零件材料之间因均匀的摩擦磨损导致的形状、尺寸、精度等变化;而非正常磨损失效则是在局部外力或环境因素作用下,模具工作部位与零件材料发生咬合,引起的形状、尺寸、精度等突发变化。模具的磨损形式多种多样,包括磨粒磨损、黏着磨损、疲劳磨损、气蚀和冲蚀磨损以及腐蚀磨损等。
二、断裂失效
模具在工作现较大裂纹或部分分离,导致丧失正常服务能力的现象称为断裂失效。模具的断裂通常表现为局部碎块或整个模具断裂成几个部分。断裂是模具最严重的失效形式,通常分为脆性断裂和韧性断裂。根据断裂路径可分为沿晶断裂、穿晶断裂和混晶断裂;按照断裂机理可分为一次性断裂和疲劳断裂等。由于模具材料多为中高强度钢,塑性相对较差,因此常常表现为脆性断裂。
三.塑性变形失效
模具在使用过程中,因产生塑性变形导致其几何形状或尺寸改变,且无法通过修复继续服役的现象称为塑性变形失效。塑性变形失效的主要形式包括塌陷、镦粗和弯曲等。模具在工作时承受很大的不均匀应力,当某些部位的应力超过其在工作温度下的屈服强度时,就会产生塑性变形而导致失效。模具是否会产生塑性变形失效,主要取决于其在不同工作温度下材料的强度。
各种损伤形式之间相互作用,最终形成一种主要的失效形式。例如,磨损沟痕可能成为裂纹的发源地,由磨损形成的裂纹在应力作用下扩展会导致断裂;模具局部磨损后,其承载能力下降,可能导致另一部分承受过大的应力而产生塑性变形;局部塑性变形会改变模具零件间的正常配合关系,打破均匀承载状况,可能导致模具的不均匀磨损,也可能由于应力集中而产生裂纹,造成模具过早断裂。
