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發(fā)布時間：2021-01-21 15:22
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汽車模具零件電鍍失效機(jī)理，模具作為汽車零部件成形的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)備，很大程度上決定了汽車鈑金的成形質(zhì)量與整車品質(zhì)。在汽車鈑金沖壓生產(chǎn)過程中，模具零件表面與金屬板材間存在劇烈的相對滑動，易造成模具壓邊圈、凹模筋條、成形R角等部位因承受巨大沖擊與載荷而出現(xiàn)疲勞磨損、開裂、變形等失效形式，進(jìn)而導(dǎo)致鈑金出現(xiàn)起皺、開裂或拉毛等缺陷。
從提升汽車覆蓋件沖模零件電鍍質(zhì)量的角度出發(fā)，解析了模具零件電鍍的工作原理，并以某車型門后側(cè)門內(nèi)板為載體，從模具結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、母材金相組織、模具熱處理工藝及模具零件電鍍過程氫脆控制4個方面分析電鍍零件開裂的失效機(jī)理。在此基礎(chǔ)上提出了防止電鍍零件開裂的改進(jìn)措施并開展工程試驗(yàn)，以期為提升汽車覆蓋件沖模零件電鍍質(zhì)量及沖壓鈑金成形質(zhì)量提供理論依據(jù)與工程借鑒。
?模具電鍍工藝
模具電鍍工藝與焊接分析：
母材中Cu、Ni元素的含量對模具零件淬火裂紋的影響較大，標(biāo)準(zhǔn)范圍為0.90%~1.00%，這2種元素含量越高，普通火焰淬火與高配淬火后模具零件出現(xiàn)裂紋的概率越大，但一定程度上可提升激光淬火質(zhì)量。當(dāng)前技術(shù)條件下，大部分鑄造廠對Cu、Ni的配比通常使用下限值。母材中Cu、Ni含量分別為0.97%與0.94%，屬于中等偏上水平。核實(shí)模具廠熱處理數(shù)據(jù)庫發(fā)現(xiàn)，該模具零件熱處理階段采用普通火焰淬火與高配淬火工藝，增加了淬火裂紋出現(xiàn)的敏感性。此外，針對模具零件型面焊接區(qū)域，存在的焊接缺陷或熱應(yīng)力也會導(dǎo)致模具零件鍍鉻時產(chǎn)生裂紋。因此，模具零件熱處理及焊接工藝選擇不當(dāng)，在淬火或焊接過程中產(chǎn)生了顯微裂紋，這些裂紋在后期承受巨大沖擊載荷或酸洗鍍鉻過程中作為裂紋源不斷生長與擴(kuò)展，是模具零件電鍍后出現(xiàn)裂紋的主要因素。
單金屬電鍍至今已有170多年歷史，元素周期表上已有33種金屬可從水溶液中電沉積制取。常用的有電鍍鋅、鎳、鉻、銅、錫、鐵、鈷、鎘、鉛、金、銀等l0余種。在陰極上同時沉積出兩種或兩種以上的元素所形成的鍍層為合金鍍層。合金鍍層具有單一金屬鍍層不具備的組織結(jié)構(gòu)和性能，如非晶態(tài)Ni—P合金，相圖上沒有的各蕊sn合金，以及具有特殊裝飾外觀，特別高的抗蝕性和優(yōu)良的焊接性、磁性的合金鍍層等。
