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护坡模具在生产过程中的预热和冷却

    生产护坡模具时,在温挤压前除了要对坯料进行加热和润滑外,还要对挤压凸模和凹模进行预热。一般预热至150~300℃再进行挤压生产。护坡模具预热主要为了保证:
    (1)使挤压坯料放入模具时坯料降温不致过快,以免塑性降低、变形抗力增加;同时避免坯料表面和中心层温差过大,以防止由于变形不均匀性而导致挤压件产生缺陷或护坡模具损坏。
    (2)减小护坡模具与毛坯接触的温差,避免模具表面的温度迅速上升而导致护坡模具内部温差过大而产生很大的内应力,以降低护坡模具在工作时产生破坏的危险。

    护坡模具预热的具体方法是在模具上安装专门的电阻预热器,或用喷灯或在护坡模具上放置烧红的铁块进行预热,预热温度视挤压毛坯温度而定。

    另外,护坡模具在连续生产过程中,由于与比自身温度高的坯料长时间接触,凸、凹模温度不断升高,强度和硬度急剧下降,从而影响模具寿命。同时,在高的挤压应力作用下,温度升高后的模具更易发生变形,从而严重影响挤压件的形状和尺寸精度。因此,在护坡模具结构中应考虑设置冷却装置或不断采用人工冷却的方法,使护坡模具温度保持在150~300℃范围。

    小批量生产时,可以在每次成形结束后,用压缩空气冷却凸、凹模等工作部分,或增加温锻成形的时间间隔。

    大规模生产时,应采用专门措施保证护坡模具温度稳定在预热温度范围内,具体措施如下。
    (1)采用机械压力机连续生产时,可适当调整单位时间内的行程次数,以保证有充分的时间使模具冷却。
    (2)在护坡模具内开孔加强内部冷却,如用泵将压力为0.12~0.14 MPa的润滑剂打入护坡模具内的孔道进行流放以冷却凸模,向凹模内吹送压力为0.4~0.5 MPa的压缩空气以冷却凹模和顶件器。
    (3)对护坡模具进行喷雾冷却,主要考虑因水分蒸发快而导致润滑剂无法流到的位置。
    (4)护坡模具设置水冷装置。

    以上4种方法可以组合使用,会产生较好的效果。


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