經(jīng)過軟氮化處理后,模具的疲勞強(qiáng)度能提高多少?
時(shí)間:2025-02-28 10:28:12 點(diǎn)擊次數(shù):
經(jīng)過軟氮化處理后,模具的疲勞強(qiáng)度提升幅度因模具材料、具體工藝參數(shù)等因素有所不同,一般能提高 20% - 100% 甚至更多,以下是一些具體情況說明:
- 從材料角度來看:以 YF40MnVS 鋼為例,經(jīng)軟氮化后,其彎曲疲勞強(qiáng)度 σ-1 由原來的 332MPa 提高到 467MPa,提升幅度約 41%。
- 從模具類型來看
- 熱鍛模具:熱鍛模具工作時(shí)承受較大的沖擊和交變載荷,經(jīng)軟氮化處理后,其壽命一般能夠提升 3-10 倍,疲勞強(qiáng)度也有顯著提升。由于疲勞壽命與疲勞強(qiáng)度存在一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系,可大致認(rèn)為疲勞強(qiáng)度也有相應(yīng)倍數(shù)的提升潛力。
- 鋁型材模具:經(jīng)軟氮化處理后,鋁型材模具內(nèi)孔工作表面可形成厚度 10um 以上、硬度達(dá) 1000HV 以上的化合物層,大大提升了內(nèi)孔耐磨性等性能,有效避免因磨損等導(dǎo)致的疲勞失效,雖然沒有明確的量化疲勞強(qiáng)度提升數(shù)據(jù),但從實(shí)際使用壽命的延長及性能改善來看,疲勞強(qiáng)度有大幅提升。
- 壓鑄模具:鋁合金壓鑄模經(jīng)軟氮化處理后,表面會(huì)形成 900Mpa 的壓應(yīng)力,能有效提升模具表面抗熱疲勞能力,從解決粘模問題、提升使用壽命等方面綜合判斷,疲勞強(qiáng)度有明顯提升,預(yù)估提升 30%-80% 左右。
- 從工藝角度來看:對(duì)于 Cr12MoV 材質(zhì)的 M30×200mm 六角螺栓冷鐓擠凹模,經(jīng) 560℃、1 小時(shí)的軟氮化處理后,使用壽命從 2000-3000 件提升到 8000-19000 件;W18Cr4V 材質(zhì)的梭子冷擠壓凸模,經(jīng) 540℃、1 小時(shí)軟氮化處理后,使用壽命從 14600 件提升到 23500-31500 件。由此可見,合理的軟氮化工藝能使模具疲勞強(qiáng)度得到可觀提升,通??墒蛊趬勖娱L數(shù)倍,對(duì)應(yīng)疲勞強(qiáng)度也有 50%-100% 甚至更高的提升。