1.Какие причины связаны с самим материалом?
Недостаточная пластичность (низкое удлинение): это наиболее распространенная причина. Если удлинение материала (А80) слишком мало, это означает, что он не обладает достаточной «пластичностью», чтобы соответствовать глубине вытяжки матрицы, и принудительное растяжение приведет к растрескиванию.
Высокий коэффициент текучести: Коэффициент предела текучести представляет собой отношение предела текучести к пределу текучести. Если это соотношение слишком велико (например, больше 0,8), это означает, что сила, при которой материал начинает деформироваться, очень близка к силе, при которой он в конечном итоге разрушается. Это приводит к тому, что материал быстро утончается при растяжении, не успев вовремя передать напряжение на окружающую область, что приводит к быстрой концентрации локализованного напряжения и растрескиванию.
Высокая твердость (недостаточный отжиг): Если вы заранее проконсультировались о марках твердости, обратите внимание. Если марка материала составляет 1/8 твердости (класс 8) или тверже, и вы изготавливаете детали, требующие глубокой вытяжки (обычно марки А или отожженные), растрескивание практически неизбежно. Материал слишком твердый и не обладает достаточной пластической текучестью.
Значительная анизотропия. Холоднокатаные рулоны-иногда проявляют разные свойства в направлении прокатки (продольном) и перпендикулярном направлении (поперечном). Если анизотропия материала слишком велика, при растяжении деталей круглой или сложной-формы вероятно появление трещин в направлении наименьшей прочности.
2. Каковы причины внутренних/поверхностных дефектов?
Включения. Не-неметаллические включения внутри стальной полосы могут нарушить непрерывность матрицы, создавая точки концентрации напряжений, которые действуют как «бомбы замедленного действия», приводя к растрескиванию.
Царапины: Если на выровненной поверхности имеются глубокие царапины (в результате прокатки или выравнивания и транспортировки), эти царапины сами по себе становятся точками концентрации напряжений, вызывая разрывы по царапинам во время растяжения.
3. Каковы причины параметров формы и процесса?
Недостаточный или изношенный угловой радиус матрицы (угол R-). Чрезмерно маленький радиус пуансона или матрицы приведет к значительному увеличению сопротивления во время течения материала, что приведет к принудительному утончению и растрескиванию на изгибах. Износ и шероховатость углового радиуса также поцарапают поверхность материала и повысят сопротивление.
Чрезмерное усилие держателя заготовки (BHF): Держатель заготовки используется для предотвращения сминания материала. Если сила держателя заготовки слишком велика, она будет прочно удерживать материал на месте, предотвращая его плавное затекание в матрицу сбоку. Материал в середине будет принудительно растянут и истончен до растрескивания.
Недостаточный зазор матрицы: если зазор между пуансоном и матрицей меньше толщины листа, материал будет сильно «измельчаться» и истончаться, что приведет к его поломке.
Чрезмерная степень вытяжки: если при проектировании деталей глубина вытяжки слишком велика по отношению к диаметру детали (т. е. коэффициент вытяжки слишком мал), что превышает предел степени вытяжки, присущий материалу, образование трещин будет неизбежным.
4.Каковы причины смазки и эксплуатации?
Плохая смазка: процесс растяжения требует смазочного масла для образования масляной пленки для уменьшения трения. Если масла недостаточно, используется неправильный тип масла или смазочное масло не может образовывать эффективную масляную пленку, коэффициент трения увеличивается, что затрудняет поток материала и приводит к растрескиванию.
Неточное позиционирование листа: если заготовка на штампе смещена, больше материала будет течь с одной стороны и меньше с другой. Сторона с меньшим количеством материала станет тонкой и треснет из-за чрезмерного растяжения.
Состояние кромок листового металла. Если на кромках вырубки или среза имеются заусенцы, эти заусенцы могут стать отправной точкой для микро-трещин на ранних стадиях растяжения, которые затем могут перерасти в разрывы.
5.Как устранить и решить эту проблему?
Осмотрите поверхность излома:
Если поверхность излома серая, волокнистая с явным утончением по краям (шеей), это обычно указывает на недостаточную прочность материала или его чрезмерное растяжение.
Если поверхность излома плоская и блестящая или имеет рисунок «елочки» и не имеет явного истончения, это обычно указывает на наличие внутренних включений, микро-трещин или внешних повреждений материала.
Проверка твердости/материала: убедитесь, что марка материала и уровень твердости соответствуют требованиям для растянутой детали.
Проверьте смазку: проверьте, является ли масляная пленка на поверхности детали однородной и нет ли шероховатостей на штампе.
Отрегулируйте силу держателя заготовки: Соответствующим образом уменьшите силу держателя заготовки или увеличьте смазку листового материала.