首页> 中文学位 >模具材料及表面涂层对精冲模具寿命的影响研究
【6h】

模具材料及表面涂层对精冲模具寿命的影响研究

代理获取

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

1 绪论

1.1 精冲模具的失效形式

1.2 影响精冲模具寿命的因素

1.3 提高精冲模具寿命的方法

1.4 课题来源、意义及研究内容

1.5 本章小结

2 精冲模具材料的影响

2.1 模具精冲模具材料的性能要求

2.2 模具材料的性能比较

2.3 模具材料的使用比较

2.4 模具失效分析

2.5 本章小结

3 精冲模具的有限元分析

3.1 有限元在精冲领域的应用

3.2 模具断裂分析

3.3 模具磨损分析

3.4 本章小结

4 精冲模具表面涂层的影响

4.1 试验方法及内容

4.2 TiN涂层性能及影响

4.3 TiAlN涂层性能及影响

4.4 涂层的热应力有限元分析

4.5 本章小结

5 总结与展望

5.1 模具材料对于模具寿命的影响

5.2 表面处理工艺对模具寿命的影响

5.3 模具寿命研究与展望

致谢

参考文献

附录 作者攻读硕士学位期间发表的论文

展开▼

摘要

精冲是一种高效率、高质量和高附加值的精密塑性成形工艺,可以一次冲裁获得高质量的零件。但随着精冲技术的发展,精冲模具的寿命成为影响精冲行业发展的主要瓶颈。因此,综合探索影响模具寿命的主要因素及影响机制,以解决国内精冲模具寿命较低的问题,具有非常重要的现实意义。
  本文首先以“棘爪模具”为试验平台,选择SKD11、QHZ和S790三种模具钢制作相同规格的冲孔凸模,进行力学性能和冲裁性能的比较,对比分析模具材料对模具寿命的影响。结果显示:由于试验冲床的精度较低以及凸模不合理的结构,高强度钢S790仅表现出一般的冲裁性能,具有良好韧性的QHZ钢则表现出良好的使用性能,而普通模具钢SKD11的使用效果最低。
  其次,采用多种试验设备,测量分析涂层厚度对TiN和TiAlN涂层性能的影响,如显微硬度、织构系数和残余应力等。同时,研究涂层对基体表面质量的影响,如表面粗糙度、摩擦系数和残余应力等。结果表明:TiN和TiAlN涂层显微硬度均随涂层厚度增加而增大;1.6~2.5μm TiN涂层残余应力分布在-2347~-1920MPa,基体残余应力分布在-154.9~-69.21MPa,均随厚度增加而减小;1.2~2.2μm TiAlN试样基体残余应力分布在-123.7~469.5 MPa,主要呈拉应力状态,且随厚度增加而增大。此外,TiN和TiAlN涂层能够改善试样表面的表面摩擦系数,但对表面粗糙度无显著影响。
  最后,使用“棘爪”精冲模具进行实践冲裁试验,比较分析TiAlN涂层对凸凹模冲裁性能的影响,测量记录每件模具的冲裁次数和刃口磨损量,以及冲裁件的毛刺高度和冲裁面粗糙度。结果显示:由于试验冲床精度较低,造成TiAlN涂层过早剥落,无法发挥其性能。

著录项

相似文献

  • 中文文献
  • 外文文献
  • 专利
代理获取

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号