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沈宏謀(浙江調速電機廠研究所)
1引言
yctz系列小功率電磁調速電機越來越廣泛使用在各種動力機械上,按不同要求可在濕熱、戶外、化學介質腐蝕、粉塵及高溫與低溫等不同環境條件下工作,由此造成電機外殼表面及其它金屬零部件被腐蝕,電機在使用中造成早期夕、效損壞、可靠性差、使用壽命降低,所以,提高電機外殼的材質抗腐蝕性能,使電機在特殊環境下提高可靠性和使用壽命越來越受到生產廠家和用戶的重視。
2舊工藝的缺點
耐腐蝕,低的導磁率奧氏體不銹鋼icr18ni9ti作電機的機殼、端蓋等零件是目前較為理想的材料,而過去一般采用不銹鋼棒料或管材加工而成或采用石蠟鑄造,不但效益低、原材料浪費較大、鑄件外型質量差,還不美觀。后改用沖模拉伸,但由于不銹鋼機械性能差,與一般低碳鋼、有色金屬不一樣,它的強度高、冷作硬化強烈,奧氏體不銹鋼在塑性變形時由于晶格格架的扭曲及部分r相奧氏體轉變成α相馬氏體使表面硬化,在拉伸過程中經常出現金屬微粒粘模而影響工作表面質量,甚至導致工件破裂。為此在拉伸時工藝上采取了一些措施和模具上作了些改進,經反復試驗和生產實踐,拉伸后的工件基本上達到設計要求。
3工藝改進措施
a.先將毛坯如熱至1200℃左右,在爐內保溫停留5~10min,然后把毛坯放在機油或開水中淬火,使材料軟化。
b.由于材料經常在高溫狀態下,氧化支較多,應采用在鹽溶爐內加溫,在機油中冷卻。
c.為清除工件在熱處理時產生氧化皮,可用純堿水除油后酸洗,即可去除。
d.為減少拉伸壓力、降低金屬中的應力、減少材料在拉伸時與模具之間的摩擦以及消除金屬粘模,可在拉伸前在材料表面涂一層硝基白漆做潤滑劑,或用氯化石臘油及二硫化銅,這樣可以得到表面光潔的工件。
4模具設計和結構的改進
在設計拉伸模時,必須合理地選擇拉伸凸凹模形式,這是因為它將直接影響到拉伸件的質量和拉伸變形程度,不銹鋼若不經中間退火處理,常會發生龜裂現象,我們把凹模結構形式改為圖1所示的形式,將這種凹模結構的型腔壁部加高,以限制工件的龜裂,也可采用圖lb所示的結構形式。
零件加限制圈或把凹模加高,其加高高度h應為:h=(0.4~0.6)d1
式中d1為第一次拉仲的凹模直徑,其上部直徑應略小于前一次凹模直徑0.1~0. 2mm較為合適。
為改善拉伸難度,可以把壓邊圈2的壓邊面制成外斜形.如圖2所示。這樣,坯料在 采用兩次拉伸。壓邊圈的作用下,拉伸時坯料3與壓邊面和凹模面處于接觸狀態,可以使凹模圓角部位承受較大的壓邊力,從而改善了拉仲難度.
對于不銹剛工件在拉伸后很難得到予想的工件形狀。這時可增加一次整形工序,以便對拉伸后的工件形狀進行整修。拉伸筋的形狀應和側壁的變形量相適應,即中間部位高.兩端可逐漸向下傾斜。拉伸凸模應帶有液壓油咀,在拉伸后可通過高壓液體將工件從凸模中卸下。模具上的凹模采用圖3形式,其余和一般拉伸模相同,端蓋采用一次拉伸,機殼采用兩次拉伸。
5結語
不銹鋼零件拉伸除在工藝和模具上采取改進措施外.在零件的頂出結構、壓邊裝置和適當選取間隙值也是極為重要的,經生產實踐,工件基本達到設計要求,工件表面燒結合格率在百分之九十以上,節約了大批的原材料。
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