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旋压知识

旋压工件的缺陷产生原因

发布时间:2022-04-19 08:47:32  浏览次数:
导读:旋压工件的缺陷产生原因在旋压中,由于各种原因造成工件的主要缺陷,例如表面起毛、起皮、折叠、波纹、裂纹、粘结,材料鼓包、扩经、起皱、
旋压工件的缺陷产生原因
 
在旋压中,由于各种原因造成工件的主要缺陷,例如表面起毛、起皮、折叠、波纹、裂纹、粘结,材料鼓包、扩经、起皱、开裂、断裂等。通过以下方面简述。
 
1. 工件表面起皮
在旋压过程中,工件表面出现鱼鳞状表面起皮,由于旋压前金属材料堆积造成的,隆起的材料被旋轮后部分压入产生折叠。当材料隆起严重时,材料实际变薄率增大,旋压也增大,工件可能被拉裂、拉断。图1-1表面起皮
            
图1-1外表起皮
 
影响工件起皮的因素,旋压时表面起皮主要与材料的硬度、减薄率、进给量、旋轮工作角度及旋压方向等因素有关。
(1)材料的硬度,硬度低的材料旋压时容易变形,因而出现旋轮下参与变形的材料体积大于延伸流动的体积,多余的金属就在旋轮下堆积起来,故隆起较严重,从而容易形成起皮。
 (2)壁厚减薄率 减薄率对材料堆积和起皮的影响比较明显,减薄率增大时材料堆积和起皮也随着增大。一般在减薄率达到一定值时才出现明显的材料堆积和起皮。
 
2. 工件表面波纹
主要是由于旋压工艺系统的强烈振所造成的。其振动的原因则是芯模转速过高和旋压机的刚度不足。因此,只要降低芯模转并适当调整减薄率和进给比,这个弊病便可得到解决。旋压时表面出现波纹,实际上波纹是材料在变形时的褶皱,也与热旋压时温度过热膨胀致使旋轮与芯模之间的间隙变小等因素有关。
因此,为了避免产生波纹,必须严格控制毛坯的加热温度和加热时间,冷旋压时要充分冷却润滑。当芯模径向跳动过大时,将引起旋轮与芯模之间间隙明显不均等,而对应于间隙小的那部分旋压件表面上将产生较严重的波纹。
 
铝合金筒形件波纹图2-1、2-2
    
图2-1局部波纹                    图2-2不规则波纹
 
 
3. 工件的裂纹
引起旋压件裂纹主要原因有材料缺陷、坯料状态、工艺参数以及变形不均等因素。 如原材料含有非金属夹杂物或气孔等,该区域在变薄旋压拉应力作用下形成裂纹,导致旋压件断裂。
热旋时,如果加热温度过高而产生过烧,将会裂成碎片。图3-1旋压工件断裂
 
           
图3-1旋压工件断裂
 
4. 工件表面粘连
粘结现象是于旋轮与工件之间滑动摩擦产生的摩擦热热量使接触点升温,在高温高压挤掉润滑油,并发生热扩散焊接的粘结现象。
 
消除粘结现象采用两种措施:
1)在润滑剂中加入抗粘结剂
在普通润滑剂中加入抗粘结添加剂,如含硫、磷、氯的化合物(一硫化钼和氧化石蜡等)这些化合物在高温下与旋压件表面起化学反应,生成硫化铁、氯化铁等化学膜、这种化学膜的熔点较油性润滑膜高得多,可以起到良好隔离作用。即使这种化学膜被旋轮擦掉。又可重新生成,故可始终保持良好的润滑状态。
2)涂覆表面保护层
对毛坏进行草酸盐处理将毛坯进行草酸盐处理,以获得牢固地附着一层致密多孔结晶组织的化学膜。这层化学膜不仅具有一定抗压、抗拉强度和耐高温的作用,并可利用其多孔性吸附大量润滑剂,以保证可靠隔离的和良好润滑。
 
 
5. 工件的起皱和开裂
1.工件起皱的原因:
1)上、下模之间的间隙过大,导致制件在拉深过程中模具无法压住料,产生起皱。
2)失稳起皱
板料厚度方向的约束力弱,导致压缩凸缘失稳产生起皱或在不均匀的拉深部位易出现受力不均,导致失稳产生起皱。
2.工件开裂的原因:
1)产品抗拉强度不足而产生的破裂,如靠近凸、凹模圆角处,局部受力过大而破裂。
2)材料成形时受拉深弯曲后再弯曲折回以致产生破裂,多产生于凸筋或凹模口处。
3.解决办法
材料方面:在满足产品性能的情况下,对于一些易起皱的零件,采用成形性较好的材料。
 
技术上也有了突破,应用范围和加工能力有很大的提升,出现状况从事旋压技术的技术人员一起共同去解决问题,共同努力。
 
 
 

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