不銹鋼汽車(chē)沖壓件外表面的劃痕主要是由于工件與模具外表面的相對(duì)運(yùn)動(dòng)造成的。在一定壓力的作用下,坯料直接與模具外表面發(fā)生沖突。此外,坯料的變形熱導(dǎo)致坯料和金屬碎片沉積在模具的外表面上,從而在工件的外表面上造成劃痕。
奧氏體不銹鋼具有較高的冷加工硬化指數(shù),在變形過(guò)程中會(huì)誘發(fā)馬氏體相。馬氏體脆性大,易開(kāi)裂。在塑性變形過(guò)程中,隨著變形量的增加,誘發(fā)馬氏體的含量也會(huì)隨著變形量的增加而增加,由此產(chǎn)生的殘余應(yīng)力會(huì)更大,這將使其在加工過(guò)程中更容易開(kāi)裂。在鈑金沖壓過(guò)程中,影響產(chǎn)品質(zhì)量的主要因素是鈑金的結(jié)構(gòu)、性能和工藝參數(shù)。因此,板材結(jié)構(gòu)越均勻,深沖性能越好,斷裂的可能性越小。此外,在沖壓過(guò)程中,當(dāng)沖頭壓力作用在不銹鋼板上時(shí),垂直于板面方向的變形阻力非常大,而平行于板面方向的變形阻力相對(duì)較小。
當(dāng)阻力流入法蘭處的板時(shí),應(yīng)力增加,法蘭容易變形。沖頭肩部強(qiáng)化的材料越小,沖頭肩部斷裂的可能性就越大。模具間隙小、凸凹模對(duì)中不均勻、模座和導(dǎo)模精度不足都會(huì)造成模具磨損。同一模具長(zhǎng)時(shí)間沖壓時(shí)沖頭過(guò)熱,由于模具的設(shè)計(jì)偏心載荷,側(cè)向力增大。
通過(guò)優(yōu)化板料的退火工藝,可以提高板料的沖壓性能。強(qiáng)化內(nèi)部晶粒的平面應(yīng)變?nèi)∠?,增加板料的抗變形能力,調(diào)試模具時(shí)根據(jù)零件的成形狀態(tài)調(diào)整壓力分布,避免開(kāi)裂。
切削刃的鋒利程度、模具的穿透模量、模具的間隙是否合理等因素都會(huì)導(dǎo)致模具中出現(xiàn)帶材的問(wèn)題。如果使用非專(zhuān)用沖壓油,由于油品氧化導(dǎo)致的凝膠化、粘度增加等問(wèn)題也會(huì)出現(xiàn)在皮帶材料上。
回彈變形:所有材料拉伸成型后都會(huì)回彈。因?yàn)椴讳P鋼的硬度比較高,材料會(huì)反彈很大。在設(shè)計(jì)成型模具時(shí),需要預(yù)測(cè)材料的回彈量,做好防回彈工作,將材料回彈帶來(lái)的尺寸問(wèn)題降到非常低。
熱處理:很多不銹鋼沖壓拉延件對(duì)硬度要求較高。然而,材料越硬,越難畫(huà)。有時(shí)成形后需要對(duì)零件進(jìn)行熱處理,以滿(mǎn)足硬度要求。然而,熱處理后的零件容易變形,因此在模具設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮變形量。
公模和陰模的材料選擇:不銹鋼的硬度較高,模具刃口的損耗會(huì)比較大,所以需要根據(jù)不銹鋼的硬度來(lái)選擇公模和陰模的材料。
不銹鋼沖壓油的選擇非常重要,合格的沖壓拉延油含有硫、氯化合物添加劑,可以防止工件出現(xiàn)硬化、變形、毛刺、斷裂等問(wèn)題。為便于清洗工件產(chǎn)品,應(yīng)盡量選用低粘度沖壓拉延油。
合理安排工藝,應(yīng)用專(zhuān)用沖壓拉延油,選擇可靠的原材料,可以提高工件質(zhì)量。