【摘要:】模具钢材在工作中形成疲劳磨损的原因和特点在模具钢材接触表面相互运动时,在循环应力的作用下,使表层金属疲劳脱落的现象称为疲劳磨损。在线、面接触的摩擦副中,在承受力和相对运动的情况下,接触表面有多变的接触...
在模具钢材接触表面相互运动时,在循环应力的作用下,使表层金属疲劳脱落的现象称为疲劳磨损。在线、面接触的摩擦副中,在承受力和相对运动的情况下,接触表面有多变的接触压力和切应力;这些外力反复作用一定周次后,表面就会产生局部的塑性变形和加工硬化;在某些组织不均匀处,由于应力集中,形成裂纹源,并沿着切应力方向或夹杂物走向发展。当裂纹扩展到表面或与纵向裂纹相交时,形成磨损剥落。模具钢材在工作中形成疲劳磨损的原因和特点
一、影响疲劳磨损的因素
(1)材料的冶金质量
(2)材料的硬度
(3)表面粗糙度
二、疲劳磨损的特点
疲劳磨损除受循环应力作用外,还要经受复杂的摩擦过程,可能会引起表面层一系列物理化学变化以及各种力学性能与物理性能变化等,所以工作环境比整体疲劳更复杂更恶劣。
疲劳磨损裂纹一般产生在金属的表面和亚表面内,裂纹扩展的方向平行于表面,或与表面成10°~30°的角度,只限于在表面层内扩展。疲劳磨损没有一个明显的疲劳极限,寿命波动很大。
三、疲劳磨损的特征
接触表面出现许多痘状、贝壳状或不规则形状的凹坑,有些凹坑较深,底部有疲劳裂纹扩展线的痕迹。
四、疲劳磨损的种类
模具疲劳磨损的外载有机械载荷和热载荷。因此疲劳磨损可分为:机械疲劳磨损、冷热疲劳磨损。