保证和提高模具有效磨损寿命的途径

模具磨损的根本原因是模具零件与零件(或坯料)或模具零件之间的摩擦。减少这种摩擦或提高模具零件耐磨性的方法是降低模具磨损速度和提高模具有效磨损寿命的有效方法。

一、模具材料的合理选择。

材料的耐磨性是决定模具零件磨损速度的主要因素之一，材料的耐磨性主要取决于材料的类型和热处理状态。在常见的模具材料中，以冷模具钢为例，硬质合金的耐磨性最高，其次是高碳高铬工具钢，其次是低合金工具钢，碳工具钢的耐磨性最低。一般来说，需要耐磨的模具零件应该通过淬火或其他热处理方法来提高材料的硬度。材料越硬，耐磨性越好。

二.提高模具零件的表面质量。

第一，提高零件表面的精加工质量。零件加工越精细，表面粗糙度值越小，磨损速度越慢，使用寿命越长。二是尽量避免零件表面材料在加工过程中出现软化现象，防止材料耐磨性能下降；举例来说，在磨削过程中，如果工艺条件选择不当，就会产生磨削烧伤，使表面材料硬度降低，零件耐磨性能大大降低。

三是润滑处理。

模具的导柱、导套等相对运动部位应经常加润滑油。冲压时，润滑油或润滑剂应涂在凸凹模的工作表面或坯料表面。变形抗力大的冲压加工，如冷挤压、厚料拉伸、变薄拉伸等。坯料应进行表面润滑处理，如碳钢坯料应磷化皂化；不锈钢坯料应用草酸盐处理。锻造、塑料模具、压铸模具等模具在成型前应在成型零件表面喷涂润滑剂或起模剂。

四、防止粘模。

如果零件材料和模具材料之间有很强的亲和力，两者之间会产生很强的附着力，甚至在高压下相互冷焊，这就是所谓的粘模现象。当模具粘结现象严重时，模具起模时会导致零件和模具零件表面的材料撕裂脱落，一方面影响零件的表面质量，另一方面会使模具零件产生剧烈的粘结磨损，脱落的材料颗粒也会加剧模具零件的磨损。因此，无论是对零件质量还是模具寿命，模具粘结现象都极其有害，应采取措施防止。防止模具粘结的方法有:使用与零件材料亲和力小的模具材料；采用可靠的润滑措施，防止润滑膜在高压下被挤压；采用渗氮、碳氮共渗等表面处理方法，改变模具零件表面材料的组织结构。

五.合理选择模具结构参数和成型工艺条件。

在保证零件质量的前提下，适当增加冲具，适当增加凸模和凹模之间的间隙，对于弯模和拉深模具，适当增加凸模和凹模之间的圆角半径，对于冷挤压模具，适当降低凹模入口角和凸模和凹模工作带的高度，增加零件的起模斜度，可以提高模具的磨损寿命。对于塑料模具、压铸模具等模具，可以适当降低成形压力、温度和速度，提高模具温度，不仅可以降低熔融塑料或合金液在充模时对模具成形表面的冲击磨损，还可以降低制件对模具的膨胀力，从而减少模具在制件起模时的磨损。

六、表面强化。

表面强化的目的是提高模具零件表面的耐磨性。常用的表面强化方法有表面火花强化、硬质合金堆焊、渗氮、碳氮共渗、硫化处理、表面镀铬等。表面电火花强化、硬质合金堆焊常用于冲压模具。该方法不仅可以提高零件的耐磨性，还可以提高零件的耐疲劳性、耐热疲劳性和耐磨性，主要用于压铸模具、塑料模具等模具。碳氮共渗(气体软氮化)不受钢种限制，可用于各种模具。渗硫可以减少摩擦系数，提高材料的耐磨性，一般只用于拉深模具和弯曲模具。表面镀铬主要用于塑料模具、拉深模具和弯曲模具。除了上述常用方法外，模具的表面强化还包括硼处理、渗金属处理、TD法处理、化学气相沉积处理、碳氮硼多元共渗等多种方法。