拉丝模的适用范围十分广泛,主要用于拉拔棒材、线材、丝材、管材等直线型难加工物体,适用于钢铁、铜、钨、钼等金属和合金材料的拉拔加工。用于拉拔棒材的硬质合金拉丝模具,即棒用硬质合金拉丝模具,是金属制品形变加工的基本工具,其形状和构造的变化是为了提高生产效率和产品质量。在金属制品行业,棒用硬质合金拉丝模具的质量关系到产品的质量、模具使用寿命、生产效率、能源及成本消耗等多种因素。硬质合金具有极高的硬度和稳定的化学性质,其耐磨性极高,是一种理想的硬质合金棒拉丝模具的材料。
拉丝模具是非常重要的易耗工具。拉丝模具材质的选择对拉丝模的质量起着关键作用。拉丝模具的物理及化学特性必须满足硬度高、耐冲击、抗磨损、摩擦系数低的要求。在拉丝模具的材质和拉拔工艺相同的情况下,影响拉丝模具寿命的决定性因素则是模具本身的表面硬度,即硬度高则耐磨性好,使用寿命长。在硬质合金拉丝模具模孔表面沉积一层或多层诸如碳化物、氮化物、氧化物等难熔硬质化合物,从而可大幅度提高模具的性能和使用寿命。
棒用硬质合金拉丝模具孔型设计要求
1. 模具孔型设计要合理、能满足变形需要,拔制力小、稳定、变形均匀、模子磨损均匀。
2. 模具孔型应具有正确的断面形状和精确的几何尺寸,保证制品尺寸公差符合要求。
3. 模具孔型工作部分有光洁的表面,以保证制品具有较低的表面粗糙度值。
4. 拉丝膜有足够的强度避免在拔制时因强度不够而破坏,或孔型尺寸产生过大强性变形。
超细晶棒用硬质合金模具与普通棒用硬质合金模具的比较
硬质合金粒度的控制是提高棒用拉丝模具寿命的关键。普通硬质合金的晶粒尺寸为2μm~4μm,而晶粒尺寸在lμm以下的硬质合金(简称超细晶硬质合金)与普通硬质合金相比具有如下特点:一是在钴含量相同时,超细晶硬质合金硬度和强度同时提高,而普通硬质合金通常是硬度提高,强度降低;二是超细晶硬质合金的高温硬度好,例如在400℃~600℃时,普通YG6X型合金,硬度为1200HV~1400HV,而超细晶YG6X的硬度却在1500HV-1600HV。用超细晶棒用硬质合金制作的拉丝模具,其使用效果明显优于普通棒用硬质合金拉丝模具。
硬质合金牌号的选择
1. YG6(WC:94%,Co:6%)耐磨性能较高,强度及韧性均较好。硬度不低于89.5HRC,拉拔内孔小于¢20.00mm的有色金属圆棒的拉丝模具。
2. YG8(WC:92%,Co:8%)其韧性及耐冲击性能比YG6高,但耐磨性能和硬度比YG6差,硬度不低于89HRC,适宜做棒材的拉丝模具。
3. YG10:强度为2400MPa,硬度不低于88.5HRA,用于制作拉制钢材及有色金属圆棒的拉丝模具。
4. YG15:强度为2800MPa,硬度不低于87HRA,用于制作拉制高收缩率的钢棒的拉丝模具。
由于棒用硬质合金模具具有耐磨性高、抛光性能优良、与加工材质粘附作用小及摩擦系数小、抗腐蚀性高等优点,已被广泛代替钢模用以拉制各种棒材。
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