关于冷作模具钢材主要磨损及失效

关于冷作模具钢材主要磨损及失效本身承载能力不足以抵抗工作载荷

2、冷作模具的磨损失效
关于冷作模具钢材主要磨损及失效磨损失效是指模具工作部位与被加工材料之间的摩擦损耗，使工作部位(刃口、冲头)的形状和尺寸发生变化引起的失效。它又包括正常磨损失效和非正常磨损失效两类。
⑴正常磨损失效。对表面尺寸要求严格的冷冲压、冷挤压模具，在保证材料不断裂的前提高下，模具寿命取决于表面抗磨损能力。通常模具使用寿命较长，表面质量要求高的冲裁模、挤压模易产生引类失效。
⑵非正常磨损失效。在局部高压力作用下，模具工作部位与被加工材料间发生咬合，被加工材料“冷焊”到模具表面(或模具钢材“冷焊”到加工材料表面)，引起被加工产品(或模具材料)表面形状和尺寸发生突变，或在被加工产口表面出现严重划痕等导致失效。在拉伸、弯曲模具及冷挤压模具中易发生此类失效。

3、冷作模具的疲劳失效(多冲疲劳失效)
冷作模具载荷都是以一定冲击速度、一定能量作用下周期性施加的，这种状态与小能量多冲疲劳试验(以一定能量周期性加载和卸载)相似。由于模具材料多冲疲劳的断裂寿命多在1000~5000次，通常，裂纹疲劳源和裂纹扩散区无明显界限。
模具钢材的疲劳性能和特征与结构钢有很大差异。因为脆性模具钢材疲劳裂纹的萌生期占大部分寿命，多数情况下，裂纹萌生与扩展难于区分。仔细分析疲劳条纹微观形态可以看出，裂纹萌生多在材料表面的薄弱环节，如晶界、碳化物和应力集中部位。试验表明，冲击疲劳裂纹萌生约200μm微裂纹时，寿命占总寿命的90%以上，从断口上难观察到结构钢稳态扩展区和疲劳条带，裂纹一旦产生就快速失稳扩展。经过喷丸强化处理的高速钢，由于表面残余压应力的作用，使裂纹源位置转移到次表面约0.2mm处，改善模具钢材材料表面应力状态是提高多冲疲劳抗力的有效途径。多冲疲劳失效常见于重载模具，如冷挤压、冷镦冲头模具中。