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冲压模具属于冲压制造的关键工具，有助于提升产品品质，减少材料消耗，并彰显模制品的经济效益。模具的寿命取决于凸模和凹模，当它们经过一段时间使用后，因持续摩擦导致尺寸偏差，无法继续满足零件的精度要求，其剩余使用次数依据该模具加工的零件数量来判定。制造一副冲模需要经历构思规划、零件制作、组合固定、调试优化以及部署应用等多个步骤，流程复杂且耗时较多，制造成本也相对较高，所以，对于冲模而言，除了期待其能带来高效的生产力以及确保冲压出的零件完全满足质量标准和技术规范外，模具自身的持久性也具有相当关键的意义。
【简单直观的冲压原理动态图】
冲模的使用寿命与其损坏情况密切相关，冲模的损坏情况是指它在使用期间，因为构造形态、规格大小以及模具零件材质组织性能的改变，导致无法保持最初设计的性能。当模具存在重大结构问题无法继续使用，或者虽然还能运作但已经无法实现预定功能时，就可以视为损坏。损坏发生得越晚，冲模的使用寿命就越长。
模具的持久性程度，在制造过程中具有显著影响。模具的持久性更强，其可使用的时间就更久，零件的造价也就越便宜。
一、冲模的失效形式
实际生产过程中，冲模损坏的情况非常普遍，冲模的损耗程度很高。所以，需要研究冲模破损的缘由，运用多种切实可行的方法来预防冲模出现早期损坏，进而增强冲模的使用寿命。
1、磨损失效
冲模的工作部位需要具备很强的抗磨损能力。在使用期间，由于零件彼此间或冲模与工件之间的相对滑动，加上摩擦、震动以及高温疲劳导致的龟裂和剥落，会造成磨损，严重时还会使冲模损坏。开头阶段，一些零件的表层凹凸不平之处很快被磨掉，所以损耗进展迅猛；进入稳定损耗期后，零件的损耗变得缓慢下来，在这个时候，冲模处在最理想的技术状况，制造效能发挥得最为出色，产品的品质最有保障；一旦超越稳定损耗期，零件的损耗量会超出某个临界值，正常的损耗模式被打乱，接触状况变差，损耗速率会再度提高，冲模的工作能力也急剧衰退，倘若未能及时进行维护或调换磨损的部件，冲模可能会发生故障、丧失作用，最终被淘汰。
简易拉伸成型
2、变形失效
变形失效涵盖超出弹性范围或塑性范围的变化，以及高温下的缓慢变形现象。冲模在运作期间，受到各类外力作用和温度周期性改变的影响，加之材料特性发生转变，因而刚性下降，韧性减弱，最终无法正常运作而失效。
3、脆裂失效
冲模在环境较为严苛的情况下运作，承受各种外力的作用，会因出现裂纹、脱落而导致突然性损坏，还会因疲劳性损坏及应力腐蚀性断裂等问题而失去作用，因此对冲模的韧性要求很高。部分冲模在运作时，会经历反复的受热和冷却过程，使其表层承受拉、压的周期性应力，从而引发表层脆性断裂和脱落现象，增加摩擦力，妨碍工件发生塑性变形，最终导致冲模无法正常使用。这种因热疲劳而脆裂是冲模失效的主要形式之一。
二、影响冲模耐用度的原因
1、结构设计不合理的影响
模具构造关乎其使用寿命，设计欠妥会导致支撑力不足，同时壁厚配置也会失去平衡，并且表面瑕疵，例如氧化现象、碳化剥落、裂纹以及损伤，都会削弱材料品质，致使模具过早损坏。
2、冲模材料选择的影响
挑选恰当的冲模用料能够避免其过早损坏。非金属物会在模具内部诱发裂纹，导致其呈现脆性断裂，在后续的加热处理和实际应用过程中，此类裂纹会持续蔓延，最终致使模具出现开裂现象。钢材在承受热加工以及退火操作时，即便经过机械加工，有时仍会遗留脱碳现象，由于内外层构造存在差异，造成在加热处理冷却环节速度不均，从而形成裂纹，进而引发模具开裂。这种材料里碳和合金成分的含量比较大，并且里面有很多共晶化合物，所以冷却的时候很容易在条状碳化物那里产生断裂，模具在用的时候断裂会继续扩大，最后让模具从中间裂开。
3、冲模机械加工的影响
冲模的模腔部位或者冲头的圆弧部位，在机器加工过程中，经常因为切削深度过大而留下切削痕迹，造成应力聚集，淬火时这些对应位置容易产生裂纹并进一步扩大，最终导致冲模出现开裂现象。用电火花加工时，冲模会被加热到较高温度，使得其内部组织发生改变，即电火花加工异常层在交变应力的持续作用下，微小的裂纹会逐渐演变成较大的裂纹，从而造成冲模开裂并最终报废。研磨过程容易造成工件表层温度过高，或者让表层材料变得松软，强度下降，进而使冲头在实际应用中，因摩擦而损耗加剧，或者因温度差异引发表面开裂，最终造成冲头过早损坏。
4、冲模热处理规范的影响
冲模在机械加工完成后必须实施热处理工艺，包括淬火和回火等环节。热处理工艺参数的选择至关重要，例如加热温度的高低、处理时间的长短、冷却速度的快慢以及保护气氛的设定，这些因素都会直接关系到冲模的使用寿命。由于模具钢中含有较高的碳含量和多种合金元素，其导热性能相对较差，因此在加热过程中需要控制速度，避免过快。
氧化作用会使冲模表层容易被刮擦，尺寸有所收缩，操作时容易引发初期的疲劳裂纹，脱碳现象则会导致表层硬度大幅下降，造成快速磨损；如果淬火温度设置过高，容易造成晶粒粗大，使钢材显现出易碎特性，因此在使用过程中常常发生裂纹、崩口、断裂等故障，反之，淬火温度设定过低，钢材的抗压能力也会减弱，冲头容易呈现膨胀状而失效。根据所需组织形态，对不同的冲模材料应选择适宜的冷却速率，高合金钢因合金成分含量高，淬透性较弱，故可采用油浸冷却、空气冷却，亦可选用等温冷却或分级冷却等工艺方法。强化冲模表层的方法能延长其使用年限，其中氮化工艺、渗硼技术、渗碳手段和镀铬工艺都有显著作用，但如果强化作业标准执行不严，或者强化手段挑选失当，就难以达到理想成效，甚至会使冲模过早损坏。
5、各种操作条件
锻造时的温度控制、润滑手段及其应用方式、冷却速率、修复工艺、初始加热温度以及设备运行状态等，均对模具的持久性产生显著作用。需要严格把关，恰当操作，方能充分展现模具材质的潜能，进而提升其使用年限，特别是在进行修复时，焊接部位易产生断裂现象，受拉伸与压缩交替应力的驱动，裂缝会逐步蔓延，导致模具的可用时间降低。
6、冲模工作温度的影响
冲模的运作温度能够分成好几种情形，比如低温状态、正常温度状况，或者是温度不断变化的情形。这种温度状况对钢材的耐磨损程度有着十分显著的作用。当温度低于250度，主要发生氧化性损耗，表现为冲模接触部件或冲模与材料相互摩擦，从而产生氧化物，该氧化物会不断生成和脱落，导致损耗量不大；在250度至300度这个区间，会转为粘着性损耗，此时损耗程度达到峰值；一旦超过300度，又以氧化性损耗为主，损耗量逐渐降低；不过，如果温度过高，冲模的硬质性能会显著减弱，粘着现象会更加严重，甚至可能出现大面积的烧结和熔化现象。
三、提高冲模耐用度的途径
1、改进冲模的设计
冲模的合理性决定了其使用寿命的长短。所以，在构思冲模时，必须针对加工过程中存在的难题，运用恰当的技术手段，从而延长冲模的使用期限，例如制作打小孔用的模具，其寿命主要取决于凸模的损耗程度。针对这类模具，设计时应当尽量缩减凸模的尺寸，以此来提升其承压能力，此外，还需要借助导向装置来增强对细小凸模的保护作用。在模具构思环节，务必周全研究模架的构造类型，同时也要审视凹模与凸模的安装方式以及导向系统的设计，并且要精确计算受力平衡点，另外还得评估上下底板的支撑能力。
冲裁模的耐用度受间隙值选择影响很大，必须合理设定间隙，不能过小，否则会降低模具的使用寿命。实际应用表明，在不影响冲压件质量的前提下，适当增加间隙能显著提升模具的耐用性，有时能提升数倍乃至数十倍。
2、正确选择冲模材料
各类模具材质在抗压能力、抗拉性能以及抗磨损能力方面存在显著差异。特定条件下采用优质材料，可大幅提升其使用年限。例如采用T10A钢打造的电度表磁极冲模，其单次磨刃后的可用时间，远短于采用Cr12或Cr12MoV制造的同类型模具。G35碳化钛钢硬质合金的每次刃磨使用寿命，显著超越Cr12钢冲模，高出5至10倍之多，而钨钴类硬质合金若用作同类凸、凹模材料，其耐用性则比Cr12钢高出20至30倍。由此可见，提升冲模的持久性，关键在于选用优质材料。模具达人微信：mujudaren
3、合理地进行冲模零件的锻造及热处理
挑选上乘的冲模用材时，针对相同种类及不同特性的材料，实施恰当的锻造工艺和热处理流程，是增强冲模使用寿命的重要方法之一。比如进行淬火操作时，倘若在升温阶段出现过热现象，不仅会导致该零件的脆性显著增加，而且在降温期间还容易导致其发生扭曲或产生裂纹，从而使其可靠性下降。为此，在加工冲模的过程中，务必精确控制热处理步骤。
4、合理的安排冲模制造工艺及保证加工精度
冲模的加工精细程度，对冲模的使用寿命有显著作用。例如在冲裁模里，如果装配间隙分布不均，在剪切力的作用下，常常会导致凹模磨损严重，进而影响冲模的寿命。此外，冲模表面的平整度不够好，也会降低冲模的使用寿命。因此，在加工过程中，必须仔细关注孔与孔之间的距离，装配时凸模与固定板接触面的垂直情况，冲模之间的距离是否均匀，以及导套和导柱的导向准确度等级。生产与组装的精细程度越深，且工作区域表面的不光滑程度越低，那么冲压模具的使用寿命就越长。
5、正确选择压力机
要增强模具的使用寿命，需要选用加工精度高且刚性强的设备，同时确保其承载能力比所需压力超过三十个百分点。
6、合理的使用及维护冲模
要增强模具的使用寿命，使用者需要恰当操作并细心保养模具，要定期检修模具，避免模具带故障运行。
