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1. 模具的種類和應(yīng)用
(1) 硬質(zhì)合金模,它的優(yōu)點是:耐磨性好;粘附性小;拋光性好;摩擦系數(shù)?。豢垢g性高。
(2) 鉆石模,由于天然鉆石模價格昂貴,非常脆弱,主要用于細微線的拉制。
(3) 聚晶模(人造鉆石),與天然鉆石一樣的高硬度和高耐磨性,主要用于小拉絲機的中間模。
(4) 鋼模,修制容易,價格低廉,但硬度和耐磨性比較差,壽命低,主要用于生產(chǎn)量小,拉大截面的型線。
2. 模具的結(jié)構(gòu)尺寸
拉絲模具的??祝兴膫€部分組成:
(1) 入口潤滑區(qū):帶有圓弧,便于線材進入工作區(qū)。
(2) 工作區(qū):金屬拉伸時產(chǎn)生塑性變形,線材截面壓縮減小。
(3) 定徑區(qū):保證線材尺寸與形狀精確和均一,延長模具的使用壽命。
(4) 出口區(qū):出線端,防止停車時出現(xiàn)竹節(jié)刮傷和定徑區(qū)出口處的崩裂。
不同材質(zhì)的模芯對拉絲模壽命的影響
拉絲模常用的模芯材料主要有硬質(zhì)合金、天然金剛石、人造金剛石等。在選擇拉絲模時應(yīng)根據(jù)不同的加工工序,被加工的線絲的材質(zhì)性能,以及線絲的質(zhì)量要求來選擇模芯材料。合理選擇 模芯材料,是延長其使用壽命的主要途徑。
以下分別介紹不同材質(zhì)的模芯對拉絲模壽命影響
1.硬質(zhì)合金
拉絲模用的硬質(zhì)合金為鈷含量較低的碳化物 — 鈷類合金,它具有較好的耐磨性、抗沖擊性、拋 光性和抗腐蝕性能,易于修復(fù),價格低廉,是常用拉絲模芯制作材料,廣泛應(yīng)用于粗、中絲的拉伸。研究表明,通過改善硬質(zhì)合金成分和組織結(jié)構(gòu),控制碳含量的波動值,細化碳化物的顆粒,可以提高材質(zhì)的性能,延長其使用壽命。國內(nèi)外采用熱等靜壓(HIP) 處理、超細晶工藝及加入稀土元素來降低孔隙度,細化晶粒,提高合金的硬度,減小摩擦系數(shù);并利用化學(xué)氣相沉積(CVD) 法和物理氣相沉積( PVD) 法在硬質(zhì)合金表面形成金剛石薄膜或氮化鈦涂層,提高合金的表面強度。
2.天然金剛石
天然金剛石俗稱鉆石,是自然界最硬的物質(zhì),具有很高的耐磨性和熱傳導(dǎo)率,用于鎢鉬絲拉伸時能改善絲材的表面質(zhì)量,提高絲材性能及尺寸精度,主要用于拉伸細絲及成品絲。但它性質(zhì)非常脆,抗沖擊性能差,而且硬度具有各向異向性,做拉絲模時易磨損不勻。加之金剛石稀少,價格昂貴,加工困難,因此在拉伸中、粗絲方面受到限制。
3.人造金剛石
人造金剛石又稱聚晶金剛石,它是由許多單晶微粒無定向聚合而成的多晶體,具有較高的強度和硬度,耐沖擊性較強,性質(zhì)均勻、綜合性能良好。在拉伸中、細絲時,使用壽命比金剛石模和硬質(zhì)合金模高,且絲材尺寸穩(wěn)定,表面質(zhì)量好。但人造聚晶金剛石的晶粒較粗大,拋光困難,拉伸細絲的表面光潔度不如天然金剛石。通過細化晶粒,可提高拋光性能,在中、細絲的拉絲模上取代天然金剛石,大大降低成本,提高產(chǎn)品質(zhì)量。