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選用GM鋼/9Cr6W3Mo2V2鋼制造汽車用起動電動機轉子片復式沖模

選用GM鋼/9Cr6W3Mo2V2鋼制造汽車用起動電動機轉子片復式沖模

汽車啟動電動機轉子片沖模,通常用Cr12、Cr12MoV鋼制造,壽命一般為20萬~30萬次,改用9Cr6W3Mo2V2鋼制造時,使用壽命可提高3倍以上。

⒈轉子片沖模的工件條件
啟動電動轉子片在J23-80開式可傾式壓力機上成形時,沖次為45次/min,公稱壓力為80t。模具的失效形式以沖擊磨損和摩擦磨損為主,用Cr12、Cr12MoV鋼制造的凸凹模,通常在沖1萬次之后就需進行刃磨,每次刃磨量在0.3~0.5mm以上。而用9Cr6W3Mo2V2鋼制造的凸凹模,沖3萬~4萬次之后才需刃磨,其刃磨量為0.2mm左右,模具使用壽命可達100萬次。

⒉9Cr6W3Mo2V2鋼復式沖模具的制造工藝流程
凸模:下料→改鍛→退火→加工→磨削平面→熱處理→磨削平面→線切割加工→砂輪開槽→清洗→插間隙→用環氧樹脂澆固→磨外圓→裝配。凹模:下料→改鍛→退火→車加工→磨削平面→鉆穿絲孔→熱處理→磨削平面→磨削固定部分外圓→熱套入固定板→磨平面→線切割加工中孔指形→磨削中孔外圓→去應力回火→裝配。

⒊9Cr6W3Mo2V2鋼的鍛造與退火工藝
9Cr6W3Mo2V2鋼采用十字綜合鍛造工藝,用輕-重-輕的外錘擊方式鍛造,并嚴格控制變形量,其鍛造工藝為:預熱溫度600~800℃,加熱溫度1100~1150℃,始鍛溫度1100℃,終鍛溫度900~850℃。鍛造過程中不許冷錘鍛造。鍛后可隨爐緩冷,球化退火工藝如上所述,退火硬度HBS225~228。

⒋9Cr6W3Mo2V2鋼沖模熱處理工藝,熱處理后硬度為HRC63~64。

⒌線切割加工性能
9Cr6W3Mo2V2鋼轉子片凸凹模,在數控線切割機床上加工時,為了獲得較高的生產率并獲得較滿意的表面粗糙度,可采用如下的電加工工藝參數:脈寬5ms;脈沖間隔20ms;工作管數6個;加工電流2.5A;工作電壓86V;走絲速度9m/s;工作液DX-1 12%;鉬絲直徑¢0.12mm;工作效率50mm2/min;表面粗糙度Ra1.25~2.5μm,9Cr6W3Mo2V2鋼有良好的線切割加工性能。

⒍9Cr6W3Mo2V2鋼制復式沖模的壽命。
用9Cr6W3Mo2V2鋼制復式沖模的壽命如表1所示,比Cr12MoV鋼模可提高5倍。
表1   9Cr6W3Mo2V2鋼復式沖模的使用壽命
模具名稱 零件材料 沖壓設備 模具使用壽命
   材料 刃磨壽命(萬件) 總壽命(萬件) 失效形式
轉子片復式沖模 0.35mm厚的B3F冷軋鋼帶 J28-80沖床,45次/min Cr12MoV 1 20~30 磨損,每次刃磨量0.3~0.5mm
  J23-80沖床,45次/min 9Cr6W3Mo2V2 3~4 100~120 磨損,每次刃磨量在0.2mm左右
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