保證和提高模具有效磨損壽命的途徑

模具磨損的根本原因是模具零件與零件(或坯料)或模具零件之間的摩擦。減少這種摩擦或提高模具零件耐磨性的方法是降低模具磨損速度和提高模具有效磨損壽命的有效方法。

一、模具材料的合理選擇。

材料的耐磨性是決定模具零件磨損速度的主要因素之一，材料的耐磨性主要取決于材料的類型和熱處理狀態。在常見的模具材料中，以冷模具鋼為例，硬質合金的耐磨性最高，其次是高碳高鉻工具鋼，其次是低合金工具鋼，碳工具鋼的耐磨性最低。一般來說，需要耐磨的模具零件應該通過淬火或其他熱處理方法來提高材料的硬度。材料越硬，耐磨性越好。

二.提高模具零件的表面質量。

第一，提高零件表面的精加工質量。零件加工越精細，表面粗糙度值越小，磨損速度越慢，使用壽命越長。二是盡量避免零件表面材料在加工過程中出現軟化現象，防止材料耐磨性能下降；舉例來說，在磨削過程中，如果工藝條件選擇不當，就會產生磨削燒傷，使表面材料硬度降低，零件耐磨性能大大降低。

三是潤滑處理。

模具的導柱、導套等相對運動部位應經常加潤滑油。沖壓時，潤滑油或潤滑劑應涂在凸凹模的工作表面或坯料表面。變形抗力大的沖壓加工，如冷擠壓、厚料拉伸、變薄拉伸等。坯料應進行表面潤滑處理，如碳鋼坯料應磷化皂化；不銹鋼坯料應用草酸鹽處理。鍛造、塑料模具、壓鑄模具等模具在成型前應在成型零件表面噴涂潤滑劑或起模劑。

四、防止粘模。

如果零件材料和模具材料之間有很強的親和力，兩者之間會產生很強的附著力，甚至在高壓下相互冷焊，這就是所謂的粘模現象。當模具粘結現象嚴重時，模具起模時會導致零件和模具零件表面的材料撕裂脫落，一方面影響零件的表面質量，另一方面會使模具零件產生劇烈的粘結磨損，脫落的材料顆粒也會加劇模具零件的磨損。因此，無論是對零件質量還是模具壽命，模具粘結現象都極其有害，應采取措施防止。防止模具粘結的方法有:使用與零件材料親和力小的模具材料；采用可靠的潤滑措施，防止潤滑膜在高壓下被擠壓；采用滲氮、碳氮共滲等表面處理方法，改變模具零件表面材料的組織結構。

五.合理選擇模具結構參數和成型工藝條件。

在保證零件質量的前提下，適當增加沖具，適當增加凸模和凹模之間的間隙，對于彎模和拉深模具，適當增加凸模和凹模之間的圓角半徑，對于冷擠壓模具，適當降低凹模入口角和凸模和凹模工作帶的高度，增加零件的起模斜度，可以提高模具的磨損壽命。對于塑料模具、壓鑄模具等模具，可以適當降低成形壓力、溫度和速度，提高模具溫度，不僅可以降低熔融塑料或合金液在充模時對模具成形表面的沖擊磨損，還可以降低制件對模具的膨脹力，從而減少模具在制件起模時的磨損。

六、表面強化。

表面強化的目的是提高模具零件表面的耐磨性。常用的表面強化方法有表面火花強化、硬質合金堆焊、滲氮、碳氮共滲、硫化處理、表面鍍鉻等。表面電火花強化、硬質合金堆焊常用于沖壓模具。該方法不僅可以提高零件的耐磨性，還可以提高零件的耐疲勞性、耐熱疲勞性和耐磨性，主要用于壓鑄模具、塑料模具等模具。碳氮共滲(氣體軟氮化)不受鋼種限制，可用于各種模具。滲硫可以減少摩擦系數，提高材料的耐磨性，一般只用于拉深模具和彎曲模具。表面鍍鉻主要用于塑料模具、拉深模具和彎曲模具。除了上述常用方法外，模具的表面強化還包括硼處理、滲金屬處理、TD法處理、化學氣相沉積處理、碳氮硼多元共滲等多種方法。