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发表于 2010-8-12 15:47:22
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来自： 中国江苏无锡
减小冲裁间隙，使用经过WPC®处理·HW涂覆处理的凸模
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5 C; }: c* W$ _- {' R9 K6 a% e! H1. 提高疲劳强度 WPC®处理是以0.04～0.2mm左右的微粒子，以100m/s以上的高速碰撞金属表面，在凸模表面附近产生高残留压缩应力[图1]。其结果是提高了凸模的疲劳强度，因此对防止刃口折损和崩刃能发挥很好的效果[图2]。
9 p& f" L% n, l; ^* W 例如，图2中，对刃口反复施加1,200N/mm2的负载时，SKD11在1万次左右可能会破损。SKD11+WPC®处理时，可延长至10万次左右。(图2的结果与实际冲裁试验的结果不同，仅作参考)$ Z+ i: o* r, B! v
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( {# I) I. y* `* K[图1]通过WPC®处理产生表面残留压缩应力
7 {9 Z5 P$ O& |3 N5 r3 Y 凸模材质: SKD11; y9 d: M1 ~; w# l, M! C
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( ^$ Q* h" w1 \4 _. O+ G" h: E[图2]通过WPC®处理提高疲劳强度
. t. K) e4 x( f# t 负载条件: 单侧振动，试验片φ4, 61HRC+ `: _- {$ v4 `4 x: o0 g0 a
2. 提高耐咬合性相对于通常研磨抛光时研磨方向会残留条痕的现象，经WPC®处理的表面仅会形成细微的凹凸[图3]。
1 ]4 n' x6 m W) i0 n该细微的凹部会产生油积存，因此WPC®处理面比通常的研磨面不易发生油膜断裂，可望改善耐咬合性。
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[图3] 通常研磨产品与WPC®处理产品的表面比较
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4 I5 g p( f* S7 g3 S% | i0 d3.提高耐磨损性能进行WPC®处理后，随着加工硬化，表面硬度会增强，因此可提高凸模的耐磨损性。, G$ B! A- C2 a5 y
另外，WPC®处理凸模的硬度自内部向表面逐渐增强[图4]，因此无损于凸模母材的韧性。 2 y+ a/ v7 b3 e! A; _5 H* o
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5 n" e$ C7 u+ f6 A: p+ J[图4] WPC®处理产品 表面附近的硬度分布2 O- L, G8 `& S9 j7 _" F! r
经小型维氏硬度试验机测量
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■HW涂覆处理的特长4 s) ~5 S8 L& O; Q% k
以往的TiCN处理在对凸模施加高应力的条件下的涂覆，会产生涂层剥离的问题。这一方面是由于较低硬度的凸模母材变形所致，另一方面是由于高硬度的涂层无法随母材的变形而伸缩。/ y2 `3 |" x. [5 e: y% B" {
HW涂覆通过WPC®处理强化凸模母材，由此提高了TiCN覆膜的粘附性。HW涂覆是兼具TiCN涂覆的优良耐磨损性和WPC®处理的高疲劳强度的全新表面处理。
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[图5] HW涂覆和TiCN涂覆的模型1 v2 `4 U( |. Y
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[参考数据]以往产品的冲裁寿命试验' K7 R( |6 n3 Z- ?) C/ w# V* @
■SUS304冲裁寿命试验" }% f* z6 P, b( x
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假使毛刺高度的容许值为100μm时，与未进行表面处理的凸模相比，经WPC®处理的凸模冲裁数可增至近2倍。另外， 未进行表面处理的凸模在6万次冲裁后，刃口端部会发生崩刃，相对于此，WPC®处理凸模在10万次冲裁后，还未发现明显的崩刃。据此结果可确认，通过WPC®处理提高了凸模刃口的疲劳强度。; i y# K( \! |
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另一方面，TiCN涂覆凸模和HW涂覆处理凸模均可承受20万次以上冲裁。但比较两者的刃口，通常的TiCN涂覆凸模在10万次冲裁后，涂层开始剥离，同时毛刺高度开始增加，相对于此，HW涂覆处理凸模在10万次冲裁后，涂层完全不会剥离， 直至20万次冲裁，毛刺高度仍增加缓慢。据此结果可确认，即使冲裁类似SUS304的难切削材料，HW涂覆处理也能发挥卓越的效果
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