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  • 國內外鍛造行業模具使用壽命的差距因素

    欄目:行業動態 發布時間:2021-09-04
    我國模鍛用模具平均壽命僅為國外先進水平的1/2-1/3。這取決于:

    我國模鍛用模具平均壽命僅為國外先進水平的1/2-1/3。經過對比分析后,認為主要有以下因素:

    模具加工工藝不成熟

    部分企業為了提高模具壽命,選擇價格較高的模具鋼材料,但使用效果并不好,主要是對材料性能了解不夠,熱處理工設計不合理,如HM3模具鋼必須經過鍛造、退火、硬度選擇、淬火、回火5個大步驟才能具有其極佳的使用壽命,缺一不可。

    2、模具鋼質量不穩定

    模具鋼質量問題較多,質量不穩定,同一種鍛件,一段時間性能好,一段時間性能差。造成企業頻繁更換模具,也給企業生產效率提升帶來了問題。

    3、成形模具外輪廓尺寸設計方面

    在精益生產方面,日本模具企業常見成形模具高度尺寸偏小。模具尺寸減薄,是有特殊的工藝保證的,如對模座地模具接觸面平面度、相關設備工況及操作人員水平的高要求等。大幅度減小模具高度,目前在國內鍛造企業推行困難。

     

    4、模具潤滑劑的使用

     

    鍛造條件的不同,生產不同種類的零件,潤滑劑的選擇差異很大。例如:生產具有復雜形狀的零件,潤滑劑選擇不好,會導致諸如充不滿模膛和降低模具壽命的各種問題的出現。目前國內鍛造模具潤滑劑可選擇的品牌和種類較少。

    5、模具評估方法不足

    國外同行更加注重細節的分析研究,如模具使用情況模擬,鍛造全過程試驗數據分析,評價潤滑劑性能試驗的方法,模具壽命的模擬預測等。

    6、模具使用方法不當

    與模具壽命有關的使用及維護方面有:模具的安裝精度、設備類型及其精度、潤滑和冷卻條件、預熱溫度及其均勻性、操作的規范性、氧化皮和污物清理、保存方式及其環境以及維修等,這些方面國內鍛造企業做得不夠細致,與國外鍛造企業有差距,使模具壽命受到很大影響。

    鍛件的交貨周期直接影響企業的市場競爭力,而鍛件的交貨周期直接接受模具制造周期及其壽命的影響。模具壽命長則節約了更換和維修模具的時間,縮短鍛件交貨周期,可以按時或提前交付鍛件。一方面提升了企業的信譽,另一方面可以拿到要求交貨期短、原來不能承接的訂單,從而提升了企業的市場競爭力。

    所謂模具壽命是指一套新模具從安裝、生產、直到失效需要翻新前所生產的鍛件數量,一般稱正常壽命。模具失效后經多次翻修的壽命之和為總壽命。提高模具總壽命可節約模具材料(占模具成本的15%~40%),因此提高模具總壽命也是降低鍛件成本的重要措施。

    對于低合金結構鋼熱模鍛,日本、德國等發達國家,按鍛件復雜程度和精度,模鍛錘模具壽命為0.5萬件~0.8萬件,但新型程控全液壓模鍛錘,由于其鍛擊能量和程序均可設定控制,模具壽命有所提高,0.6萬件~1萬件。機械壓力機模具壽命一般可達1萬件~2.5萬件,其中曲軸模具壽命為0.85萬件~1.8萬件,連桿模具壽命為1萬件~2.5萬件,汽車轉向節模具壽命為0.6萬件~1.4萬件,齒輪模具壽命為1.5萬件~3萬件。個別極復雜、高精度的鍛件模具壽命也僅為0.5萬件~0.7萬件。

    螺旋壓力機模具壽命比機械壓力機稍低。而國內大多數鍛造企業模鍛錘模具壽命為0.3萬件~0.5萬件,摩擦螺旋壓力機模具壽命約為0.2萬件~0.3萬件,一般僅有0.2萬件左右,機械壓力機模具壽命約為0.5萬件~0.8萬件。

    發達國家的冷精密模鍛模具壽命約為2萬件~6萬件,國內約為0.8萬件~2.5萬件。相比之下,我國模具壽命僅相當于國外工業先進國家的1/3。

    模具壽命是模具材料、設計和制造水平(含模具熱處理和表面強化處理)及使用、維護水平的綜合反映。模具壽命的高低在一定程度上反映冶金工業、機械制造工業水平,同時也反映鍛造企業技術和管理水平。

    目前我國的模具技術,特別是模具材料、熱處理和制造工藝與國外還存在一定差距。


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