滑动叉热锻模失效分析和解决措施

热锻模具在工作过程中承受交变的热应力和机械应力的综合作用,易因磨损、开裂和塑性变形等失效。针对某型号滑动叉热锻模寿命低的问题,根据其失效形式分析了失效的主要原因,发现终锻模的失效部位主要在冲孔凸台端面,热裂纹呈放射状,冲孔凸模具有一定程度的塑性弯曲。理论分析和数值模拟结果显示,冲孔凸模的端面因长时间接触炽热的坯料而导致温度升高,其强度和刚度降低,且长时间在热应力和接触应力的共同作用下,端面产生裂纹,并发生一定程度的弯曲。通过控制坯料的镦粗量、提高凸台的刚性、优化冲孔凸台的高度、改善材料流动的合理性,以及使用3D打印技术并采用红硬性高的材料制造冲孔凸台,使模具寿命得到了明显提高。