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折弯机模具轴的技术数据有哪些?

文章出处:未知 人气:发表时间:2021-04-20
  伺服折弯机模具使用30多个小时后,折弯机模具的轴弯曲,冷对中轴断裂。通过断口轴的宏微观分析、金相检验和硬度测量,认为轴在应力集中条件下承受对称旋转弯曲载荷,导致早期疲劳断裂。疲劳断裂的原因是由于热处理工艺不合理,导致材料的力学性能不符合设计要求,导致轴的抗疲劳性能降低,圆角加工不良,工作时应力集中,加速了轴的疲劳断裂。
 
  根据伺服折弯机模具轴的技术数据,该轴由17CrNiMo6钢制成。整个轴淬火回火后,表面进行中频处理,使轴表面和卸荷槽根部的洛氏硬度达到59~62HRC。
 
  1理化检验
 
  1.1断轴宏观分析
 
  裂缝位于伺服折弯机模具轴表面的卸荷槽根部。
 
  断口上有明显的贝壳状花纹,属于典型的疲劳断裂。断口由疲劳裂纹源区、裂纹扩展区和瞬时断裂区三个区域组成。
 
  仔细观察断裂裂纹源区域,其表面平坦,尺寸在离表面5毫米以内。裂纹扩展区的扇形线相对平坦。与断裂源相对的瞬时断裂区为椭圆形,断裂形态为纤维状,表明伺服折弯机模具轴主要承受旋转弯曲应力。断口瞬时断裂面积小而圆,约占总断裂面积的1/6,说明轴的整体应力较小,属于典型的高周疲劳断裂。从疲劳区和扇形线的形状可以看出,疲劳裂纹在两侧迅速扩展,表明卸荷槽根部存在应力集中。
折弯机模具
  1.2断裂微观分析
 
  用扫描电镜观察试样的断口。断裂起源于轴表面离隙槽的根部,在该处加工出有机的刀痕,裂纹扩展区可见疲劳条纹,瞬时断裂区可见微小的韧窝。
 
  1.3化学成分分析
 
  化学成分分析样品取自断口附近,分析结果化学成分符合技术要求。
 
  1.4洛氏硬度试验
 
  用伺服折弯机模具在断口附近取样,研磨横截面,从边缘到中心逐点测量硬度,结果在36~37HRC范围内;沿着轴的纵向表面测量的硬度在38~39hrc的范围内。从硬度结果可以看出,轴的表面硬度与芯的表面硬度相近,均低于设计要求。
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