關(guān)于冷作模具鋼材主要磨損及失效本身承載能力不足以抵抗工作載荷

2、冷作模具的磨損失效
關(guān)于冷作模具鋼材主要磨損及失效磨損失效是指模具工作部位與被加工材料之間的摩擦損耗，使工作部位(刃口、沖頭)的形狀和尺寸發(fā)生變化引起的失效。它又包括正常磨損失效和非正常磨損失效兩類。
⑴正常磨損失效。對(duì)表面尺寸要求嚴(yán)格的冷沖壓、冷擠壓模具，在保證材料不斷裂的前提高下，模具壽命取決于表面抗磨損能力。通常模具使用壽命較長(zhǎng)，表面質(zhì)量要求高的沖裁模、擠壓模易產(chǎn)生引類失效。
⑵非正常磨損失效。在局部高壓力作用下，模具工作部位與被加工材料間發(fā)生咬合，被加工材料“冷焊”到模具表面(或模具鋼材“冷焊”到加工材料表面)，引起被加工產(chǎn)品(或模具材料)表面形狀和尺寸發(fā)生突變，或在被加工產(chǎn)口表面出現(xiàn)嚴(yán)重劃痕等導(dǎo)致失效。在拉伸、彎曲模具及冷擠壓模具中易發(fā)生此類失效。

3、冷作模具的疲勞失效(多沖疲勞失效)
冷作模具載荷都是以一定沖擊速度、一定能量作用下周期性施加的，這種狀態(tài)與小能量多沖疲勞試驗(yàn)(以一定能量周期性加載和卸載)相似。由于模具材料多沖疲勞的斷裂壽命多在1000~5000次，通常，裂紋疲勞源和裂紋擴(kuò)散區(qū)無(wú)明顯界限。
模具鋼材的疲勞性能和特征與結(jié)構(gòu)鋼有很大差異。因?yàn)榇嘈阅＞咪摬钠诹鸭y的萌生期占大部分壽命，多數(shù)情況下，裂紋萌生與擴(kuò)展難于區(qū)分。仔細(xì)分析疲勞條紋微觀形態(tài)可以看出，裂紋萌生多在材料表面的薄弱環(huán)節(jié)，如晶界、碳化物和應(yīng)力集中部位。試驗(yàn)表明，沖擊疲勞裂紋萌生約200μm微裂紋時(shí)，壽命占總壽命的90%以上，從斷口上難觀察到結(jié)構(gòu)鋼穩(wěn)態(tài)擴(kuò)展區(qū)和疲勞條帶，裂紋一旦產(chǎn)生就快速失穩(wěn)擴(kuò)展。經(jīng)過(guò)噴丸強(qiáng)化處理的高速鋼，由于表面殘余壓應(yīng)力的作用，使裂紋源位置轉(zhuǎn)移到次表面約0.2mm處，改善模具鋼材材料表面應(yīng)力狀態(tài)是提高多沖疲勞抗力的有效途徑。多沖疲勞失效常見(jiàn)于重載模具，如冷擠壓、冷鐓沖頭模具中。