拉深是利用拉深模具把平板材料變成開口空心零件的衝壓過程，是典型的變形工序。本文通過對不鏽鋼拉深件成型過程中的滑移狀態及應力、應變分析，揭示了不鏽鋼拉深件成型時的表面劃痕出現的根源，進而提出了表面保護的基本方式。
基本介紹
- 中文名：淺談不鏽鋼拉深件成型時的表面保護方式
- 保護方式：液態潤滑法，塗油覆膜法，噴塗刷油法及凹模強制潤液法
隨著人民生活水平的不斷提高，不鏽鋼製品由於其獨特的耐腐蝕，不易生鏽的特點越來越受到眾多消費者的青睞。但是我們也發現在許多不鏽鋼製品的表面往往留有拉深成型時的劃痕，使得光亮的製件表面少了幾分完美。怎樣才能使得這些劃痕得到控制，直至消除。本人以多年來從事衝壓實踐及理論研究認為；這些劃痕的出現是在一種較為複雜的滑移過程中造成的，控制、消除，首先應從改變相對滑移時的摩擦狀態著手，弄清其劃傷的根源及機理，才能作到有的放矢。目前最常用的保護方式主要有：液態潤滑法，塗油覆膜法，噴塗刷油法及凹模強制潤液法四種。
1 拉深時金屬板料變形滑移機理分析
拉深過程中的一對運動副不同於普通的機械元件，因他們相對滑動的一方是淬過火的硬模具，而另一方是比模具軟得多的加工板料，所以它們各自基體變形的差異極大，隨著加工方位的變化，加工板料在各成型段的變形快慢也有很大的差異。通過對部分有代表性的拉深件觀察檢測，發現拉深件各部分的厚度是不一致的。通常是底部基本保持原有厚度，側壁上部增厚，下部變薄，且以接近底部圓角處稍上為最薄。這就反映了拉深過程金屬滑移的不一致性。再進一步分析也使我們發現造成這些表面質量缺陷的根源在於拉深時材料各部分的應力、應變的不一致性。圖1（略）所示是不銹板材拉深成型時的應力、應變分布及模擬滑移狀態。
2 拉深件表面出現劃痕的因素分析
拉深件表面出現的劃痕及其它表面質量缺陷主要是由於拉深材料與模具的接觸面產生相對滑移而造成，而這種滑移又因某些質點處滑移時所受的摩擦阻力的不一致而產生了製件表面上的劃痕。從拉深摩擦力狀態圖2不難發現F1，F2，F3是不利成形的，F1－模圓角處摩擦力；F2－壓邊圈、凹模與板料之間的摩擦力；F3－工件與凹模側壁的摩擦力；F4－工件與凸模側壁的摩擦力；F5－凸模圓角處的摩擦力。它不僅使拉深係數m增大，拉深力增大，大量的拉深實踐還表明，此三力的存在會刮傷模具和工件的表面特別是拉深不鏽鋼等易粘模的材料時，這種情況就更為嚴重。
3 表面保護的幾種常用方式
製件表面的劃痕是由於拉深板料與模壁的摩擦所引起，所以保護製件表面，消除劃痕亦要從減少其相互之間的摩擦著手。最常用有以下四種方式。
