拉伸件、弯曲件缺陷及消除
【深拉深破裂】
凸模肩部相应部位裂纹 (2)
壁破裂 (3)
纵向破裂 (4)
自然时效破裂 (5)
凹模肩部相应部位裂纹 (6)
直边壁破裂 (6)
侧壁端面裂纹 (7)
侧壁纵向裂纹 (8)
【胀形破裂】
凹模肩部相应部位裂纹 (8)
凸模肩部相应部位裂纹 (9)
胀形时凸模棱线部位产生裂纹 (10)
【凸缘延伸裂纹】
凸缘延伸边缘裂纹 (10)
凸缘延伸内裂纹 (11)
凸缘延伸侧壁裂纹 (11)
【纵弯曲折皱】
凸缘折皱 (11)
壁折皱 (13)
薄壁容器筒体拉深皱纹、拉深筒体皱折 (16)
不均匀拉伸折皱 (16)
剪切折皱 (17)
发生于凸模底部的纵向弯曲 (18)
【壁增厚折皱】
复杂形状的壁折皱 (19)
由于拉深深度变化而引起的折皱 (19)
在凸模纵断面形状急骤变化部位产生的壁增厚折皱 (21)
反弯曲形、鞍形、葫芦形的壁减薄折皱 (21)
【表面精度不良】
折线 (22)
冲撞痕线 (23)
线偏移 (26)
臌凸 (28)
扭曲 (29)
模子印痕 (30)
弓背形 (30)
凹陷 (31)
收缩、垂驰 (31)
模具碰撞伤痕 (32)
麻点 (32)
真空变形和排气伤痕 (32)
【表面形状不良】
表面粗糙 (34)
拉伸滑带 (34)
弯曲件缺陷及消除 (35)
回 弹 (35)
弯曲裂纹 (38)
弯曲线垂直度不好 (38)
翘 曲 (38)
冲撞缺陷 (39)
折边形状左右不对称 (39)
扭 曲 (39)
孔精度不好 (40)
进行V形弯曲时引起直边弯曲 (40)
臌凸 (40)
形状精度不好 (40)
凸模肩部相应部位裂纹
由于材料的强度不够，当拉深载荷达到材料破断载荷时就会发生此缺陷。
缺陷部位产生于凸模肩R相应的部位（r p处），即比冲撞痕线更接近r p的部分。破裂部分的冲撞痕线，因与其他部位不同，可以对下面几种情况进行观察检查：或者被延展；或者在凸缘的上下面有发亮的部分；或者产生折皱。另外，在侧壁上有时也有发亮的部分。初期横向破裂，呈舌状。如图1。
原因及消除方法
（1）制品形状。
① 拉深深度过大。
目前，圆筒、方筒深拉深的极限是在设计阶段确定的。从而，在极限附近进
行拉深时，要用表面光洁、平整的材料，综合模具配合和研磨，加工润滑油，缓
冲压力，压力机精度等现场条件，进行试验拉深。
② 凸模半径（r p）过小。
a 将r p修正到适当值。 图1 r p部破裂
b 图纸上的r p过小时，首先按适当值进行拉深，然后再增加一道工序，成形所需尺寸。
③ 凹模尺寸（r d）过小。
a 将r d修正到适当值。
b 图纸上的r d过小时，首先用适当r d值进行拉深，然后再增加一道工序，成形到所需尺寸。
④ 方筒的角部半径（r c）过小。
a 将拉深深度减小；
b 多增加一道拉深工序；
c 换成更高级的材料；
d 将板料厚度增加。
（2）冲压条件。
① 压边力过大。
压边力过大时，在凸缘面上不会发生起皱。防皱压板面粗糙度，模具配合，间隙，r p，r d，加工油的种类和涂敷条件，缓冲销造成的压边力分布等，都影响防皱压力。如果有关拉深的上述这些条件都合适的话，压边力就会下降，在起皱之前，不会发生破裂。 压边力过大时，由于凸缘面会全面发亮，所以很容易判断。
② 润滑不良。
拉深加工与润滑有极为密切的关系，特别是包含有减薄拉深加工时，必须控制制品温度的升高。如果是条件好的拉深加工，润滑油的选择不成什么问题；条件不好的拉深加工，如果润滑油选择不当，就会引起破裂。
③ 毛坯形状不良。
在试拉深阶段，决定毛坯形状是重要的工作之一。
必须将毛坯形状限制在最小尺寸。当用方形毛坯进行圆筒拉深时，极限拉深率为0.58左右。另外，如果拉深率过于严苛，r p 部位的伤痕会产生破裂，如进行切角，就可防止破裂。
拉深方筒时可先用方坯进行，这样可以制造出漂亮的制品，但是如果达到拉深极限，在r cp附近就会产生破裂。如果已经破裂，可将毛坯的四角切去一部分。但如果切多了的话，就会产生凸缘起皱，成为产生壁裂纹的原因。
④ 毛坯定位不好。
即使毛坯形状良好，但如果调整位置不好，或者放置方位不对，这时，凸模与毛坯产生错位，也会产生破裂或起皱。
另外，用500吨油压机，对较大尺寸的拉深件成形时（材料是SUS304），使用粘度低的油就可进行深拉深。当使用粘度高的油进行深拉深时，拉深到高度的1/4，r p部位就会破裂。
不锈钢与软钢板相比较，容易受到速度的影响，但如进行充分的冷却和润滑，在实际操作中，其他方面的问题比速度问题更重要。
当进行高速冲裁时，即使使用一般间隙，切口的全部剪切面都是非常理想的。
⑤ 模具安装不良。
该缺陷是由模具安装不良，上下模不对中所造成的。近来，几乎所有的模具都备有导向装置，由于模具不对中产生的故障已很
少见。
⑥ 缓冲销的长短不齐。
缓冲销在使用过程中，由于出现压弯，冲击伤痕等，往往变得长短不一，拉深过程中，缓冲销长的部分，由于受到集中载荷而破裂。为了对缓冲销的长短不一进行检查，在模具调整阶段，用手来回摇销，长销由于集中承受压边圈的重量，而变得很重，这是很容易理解的。
⑦ 缓冲垫凹凸不平。
当压力机缓冲垫的销子位置出现凹陷，或者废料从销孔落到缓冲垫上，就无法控制缓冲压力。压力机如有活动工作台，由于能进行简单的清扫或检修，所以这样的事故是不会发生的，但如果是固定工作台，长期不检修，一旦使用，往往会发生事故。
⑧ 缓冲销配备不良。
缓冲销原则上应装配在凸模的周围，然而，必须有适当的间隔。如果压边圈很薄，缓冲销配置不当时，产品的凸缘，在某个缓冲销部位受到强烈拉力而使其断裂。这时，凸缘的末端形状，就会象舌状样局部延伸，这是很简单明白的道理。
另外，缓冲销配置与凸模周边形状不一致，凸缘面会起皱，也往往会成为破裂的原因。归根到底，当压边圈很薄，销子的位置就有明显的影响，因此，使压边圈具有充分的强度，是最基本的问题。
⑨ 起皱引起破裂。
a 坯料尺寸大于压边圈。
当坯料尺寸比压边圈大时，拉深开始之后，坯料外露部分就产生起皱，它同“拉深筋”的功能一样，继续拉深会使其破裂，在试拉深阶段，为了确定“拉深筋”的位置，有时故意使毛坯露在压边圈外。
一般来说，即使是大坯料局部胀形，其原则仍是毛坯用压边圈压住后再进行加压。
b 压边力小。
当压边力小时，毛坯表面就会起皱，该折皱通过凹模圆角半径（r d）时，往往会破裂。因此，这种场合，折皱和破裂就混为一体。
当用加工硬化程度高的不锈钢板进行方筒深拉深时，如图1所示的角部凸缘部位，有一光亮部分，在靠近r d处产生折皱。
该折皱就是产生破裂的原因，r d部分如果破裂，首先要提高压边力，消除折皱，这是头等重要的事情。决不要增大r d或者降低压边力。
光亮部分是由于坯料厚度增加，承受集中载荷所致，因此，在提高压边力的同时，把模具间的接触点推研到尽可能的多，以消除材料增厚的部分；使呈均匀分布载荷，则可消除凸缘面起皱，而使材料的流入变得容易。
c 凹模半径（r d）过大。
r d过大时，就会在r d部分产生加工硬化后的折皱，它又作为拉深筋的功能使拉深件产生破裂。从而，在进行深拉深时，r d要尽可能小，这样易于拉深。
d 压边圈侧壁间隙过大（图2）。
例如圆筒凸缘压紧拉深或方筒局部凸缘压紧拉深时，凸模与压边圈侧壁的间隙，必须比凹模圆角半径（r d）小。
如果间隙过大，拉深时材料不能贴紧r d，而是要向上鼓起，从而产生折皱，
折皱进入间隙后压成一定形状，并成为产生破裂的原因。
因此，加工时压边圈侧壁要有一个合理的间隙，筒形件凸缘压紧部分和方
筒角部凸缘压紧部分，间隙必须设计成小于r d。
⑩ 压力机精度不良。
压力机精度不良，对于浅拉深影响不大。当使用曲柄压力机进行深拉深时，
如果精度不良，就要受到明显的影响而产生破裂。所以，保证机床精度，是拉
深加工之基础。
（3）模具关系。
① 凹模表面粗糙。 图2 凸模与压边圈的间隙超过r d而产生破裂
进行深拉深时，凹模与压边圈的两面研磨不充分，特别是拉深不锈钢板与铝板时，更易产生拉深伤痕。因此，凹模必须进行0.4S以下的镜面加工，这样可以完全消除撞击伤痕。
当进行面压强高的深拉深时，即使消除碰撞也往往会产生破裂，为了使表面更光滑，可用“刮刀”消除碰撞，防止油膜破碎。
② 消除压边圈碰撞。
在拉深过程中，为了不产生集中载荷，应根据板厚变化改变模面接触状态，使模面间隙呈均布载荷。
拉深时，如不消除压边圈的碰撞，也会形成集中载荷而产生破裂。
③ 拉延筋的位置和形状不良。
由于拉延筋胀力过大而引起破裂时，可以用改变拉延筋形状，判断拉延筋的位置与材料的流入过程，即通过综合判断的办法确定拉延筋与毛坯形状的关系。
④ 间隙过小。
拉深件角部靠近r d部分的侧壁，有亮点并产生破裂时，这是间隙过小引起的。因此，只要修正间隙，消除亮点，即可防止破裂。 另外，不是全部角部，而只是某个角部发亮并产生破裂时，其原因是导向装置不好或者只是某角部的尺寸精度差；另外，是由于凸、凹模与压边圈之间的垂直度差，在拉深过程中间隙产生变化，引起破裂等等。找出原因，消除光亮部位，就可防止破裂。 但下述情况例外：对四方形器皿进行浅拉深时，角部凸模的圆角半径（r cp）和拐角圆角半径r过小时，r cp处肯定会破裂。为了防止破裂，最好将凸模圆角半径r cp增大到适当值，但这样一来，制品的商品价值就会下降。为此，只要增加一道变薄拉深，既能达到制品尺寸要求，又能防止r cp部的破裂。
⑤ 凸模与压边圈的间隙过大。
在深拉深过程中，当凸模与压边圈的间隙过大时，压边圈产生水平移动；r d较小时，与图2的情况一样，材料不紧贴于r d部，而是进入凸模与压边圈之间形成折皱，此时如果凸凹模之间的间隙控制不好，就会产生破裂。
为了使压边圈准确地上下移动，通常是使压边圈在凸模上滑动，或者采用压边圈在上模的导向板上导向的方法。
⑥ 由于热胶着而产生破裂。
如果模具制造不当，在拉深过程中就会产生热胶着（粘合），材料在拉深时也往往会破裂。另外，在试拉深时，用不经表面硬化处理的模具拉深，也往往会发生上述情况。在拉深件和模具之间使用聚乙烯薄膜和聚氯乙烯薄膜能防止破裂和拉深伤痕的发生，也可以用热处理和表面硬化处理的办法解决。
⑦ 压边圈刚性不好。
当压边圈刚性不好时，材料只在缓冲销部位受到强烈拉力，而压边圈板面的其他部位产生挠曲，由此造成起皱并成为破裂的原因。如果缓冲销压力降低，凸缘面就会全部起皱，由于起皱是破裂的直接原因，所以只好重新制造一个刚性好的压边圈。
（4）材料。
①拉深性能不好。
当拉深条件恶劣，又不允许增加工序时，就要提高材料的性能。
a 试换成CCV值小，r值大的材料。
b 研制深拉深性能好的材料。
②板材厚度不够。
增加板材厚度再进行试拉深。
③板厚误差大。
测量板厚，如果板厚误差大，可换成误差小的材料进行试拉深。
④研讨时效问题。
试拉深用板材，要首先确定板材的压延日期，由于时效也会引起破裂。当确认板材压延后存放时间已久，就要换成没有时效危险的材料，以确定时效是否对材质有影响。
壁破裂
这种缺陷一般出现在方筒角部附近的侧壁，通常，出现在凹模圆角半径（r cd）附近。在模具设计阶段，一般难以预料。破裂形状如图1所示，即倒W字形，在其上方出现与拉深方向呈45°的交叉网格。交叉网格象用划线针划过一样，当寻找壁破裂产生原因时，如不注意，往往不会看漏。它是一种原因比较清楚而又少见的疵病。
方筒拉深，直边部和角部变形不均匀。随着拉深的进行，板厚只在角部增加。从而，研磨了的压边圈，压边力集中于角部，同时，也促进了加工硬化。
为此，弯曲和变直中所需要的力就增大，拉深载荷集中于角部，这种拉深的
行程载荷曲线如图2所示，载荷峰值出现两次。第一峰值与拉深破裂相对应，第
二峰值与壁破裂相对应。就平均载荷而言，第一峰值最高。就角部来说，在加工
后期由于拉深载荷明显地向角部集中，在第二峰值就往往出现壁破裂。
与碳素钢板（软钢板）相比较，18—8系列不锈钢由于加工硬化严重，容易
发生壁破裂。即使拉深象圆筒那样的均匀的产品，往往也会发生壁破裂。
原因及消除方法
（1）制品形状。 图1 方筒壁破裂
① 拉深深度过深。
由于该缺陷是在深拉深时产生的，如将拉深深度降低即可解决。但是必须
按图纸尺寸要求进行拉深时，用其他方法解决的例子也很多。
② r d、r c过小。
由于该缺陷是在方筒角部半径（r c）过小时发生的，所以就应增大r c。凹
模圆角半径（r d）小而进行深拉深时，也有产生壁破裂的危险。如果产生破裂，
就要好好研磨（r d），将其加大。
（2）冲压条件。
① 压边力过大。 图2 方筒拉深时，凸模行程与拉深载荷的关系 只要不起皱，就可降低压边力。如果起皱是引起破裂的原因，则降低压边力必须慎重。如果在整个凸缘上发生薄薄的折皱，又还在破裂地方发亮，那就可能是由于缓冲销高度没有加工好，模具精度差，压力机精度低，压边圈的平行度不好及发生撞击等局部原因。必须采取相应措施。
是否存在上述因素，可以通过撞击痕迹来加以判断，如果撞击痕迹正常，形状就整齐，如果不整齐，则表明某处一定有问题。
② 润滑不良。
加工油的选择非常重要。区别润滑油是否合适的方法，是当将制品从模具内取出来时，如果制品温度高到不能用手触摸的程度，就必须重新考虑润滑油的选择和润滑方法。
在拉深过程中，最重要的因素之一是不能将润滑油的油膜破裂。凸模侧壁温度上升而使材料软化，是引起故障的原因。
因此，在进行深拉深时，要尽量减少拉深引起的磨擦，另外，还需要同时考虑积极的冷却方案。
③ 毛坯形状不当。
根据经验，在试拉深阶段产生壁破裂时，只要改变毛坯形状，就可消除缺陷，这种实例非常多。
拉深方筒时，首先使用方形毛坯进行拉深，r d部位如果产生破裂，就对毛坯四角进行切角。
在此阶段，如果发生倒W字形破裂和网格疵病，则表示四角的切角量过大。切角的形状，如拉深时凸缘四角产生凹口，只要切角量适当减小一些，就可消除，同时还可制止破裂。
④ 定位不良。
切角量即使合适，但如毛坯定位不正确，就会象切角过大那样，仍要产生破裂。另外，当批量生产时，使用三点定位装置时，定位全凭操作者的手感，这时往往会产生壁破裂。
⑤ 缓冲销接触不良。
只要将缓冲销的长度作适当调整，缺陷即可消除。
（3）模具问题。
① 模具表面粗糙和接触不良。
在研磨凹模面提高表面光洁度的同时，还要达到不形成集中载荷的配合状态。
② 模具的平行度、垂直度误差。
进行深拉深时，由于模具的高度增加，所以凸模或凹模的垂直度、平行度就差，当接近下死点时，由于配合和间隙方面的变化，就成为破裂的原因。因此，模具制作完毕之后，必须检查其平行度和垂直度。
③ 拉深筋的位置和形状不好。
削弱方筒拉深时角部的拉深筋的作用。
（4）材料
①拉伸强度不够。
②晶粒过大，容易产生壁部裂纹，故应减小材料之晶粒。
③变形极限不足，因此要换成r值大的材料。
④增加板材厚度，进行试拉深。
纵向破裂
沿拉深方向的破裂，称之为“纵向破裂”，由于破裂的原因不同，所以消除方法也不同。
（1）由材料引起纵裂的实例。
使用不锈薄钢板（SUS304）在拉深极限附近进行深拉深时，r p，r d部都不破裂，而在侧壁
产生纵向破裂，最典型的例子就象图1所示，破裂成象一个剥开了皮的香蕉。
图1 纵向破裂
这种裂纹的特征是纵向开裂，是从模具内取出制品的最后时刻瞬时裂开。其原因尚未定论，但可能是下述原因引起的。
①深容器拉深时，由于在圆周方向受强大的压缩应力的作用，因此，内部有拉伸残余应力存在，将拉深后的容器从凹模取出时，
该残余应力就急骤起作用，并以容器四周的缺口为起点产生破裂。
②凸缘部位的压缩变形，使容器侧壁形成时，由于瞬时压曲，侧壁部产生折弯或弯曲，从而产生破裂和纵向裂纹。
消除方法
根据经验，可改变r p，r d的大小；对模具进行充分研磨；增减缓冲销压力；改变润滑油等。当经过各种实验，都无法控制时，更换材料，将板厚增加0.1mm，这时破裂就完全消除了。
（2）胀形过多而产生破裂。
进行方筒深拉深时，会产生回弹凹陷，其措施是，用稍微加大尺寸的凸模再进行胀形，即可消除回弹凹陷。但是如果胀形过多，由于角部产生加工硬化，产生纵向裂纹。
目前，为了防止纵向裂纹的危险，采用精整的办法。即：将制品做成与凸模完全相同的形状，精整时在凸缘上安装拉深筋，完全防止材料流入，这不是一种一般的再拉深的办法。
（3）由于混入异物而引起断裂。
若没有察觉凹模上粘有异物而进行拉深时，异物就以此为起点，可能沿拉伸方向撕裂制品。这种原因产生的裂纹，开初小，逐渐增大撕裂范围。
自然时效破裂
加工硬化性能强的SUS301等材料，当经过剧烈的成形加工后，一直放置不用，由于残
余应力的作用，往往会发生纵向裂纹。但含镍量多的奥氏体不锈钢板，即SUS304以上的材料，
即使进行剧裂的冲压加工，也不会产生自然时效裂纹。
另外，使用黄铜等铜合金板，经剧烈成形加工后一直放置，也往往会产生纵向裂纹。其原
因与残余应力及周围某些气氛有关。图1是其示意图。
图1 自然时效裂纹
消除方法
最主要是尽量减少残余应力。成形后立即进行退火处理能防止裂纹产生。
为了尽量减少残余应力，操作时必须注意以下几点：
①使凹模圆角半径（rd）尽量小。
②用多次拉深增加拉深深度时，尽可能要余留下凸缘部分。
③设计拉深工艺时，要避免不合理的工艺。
④压边圈应经常研磨，以增加压边力，防止折皱发生。
凹模肩部相应部位裂纹
如图1所示，这种破裂现象产生于非常靠近r d的部位。
（1）凹模圆角半径r d过小。
由于这种缺陷产生于r d过小的场合，因此需将r d增大到适当值。如果r d是图
纸要求的尺寸，可以首先用标准的r d值进行拉深，然后再增加一道整形工序。
图1 r d部破裂
（2）由起皱引起破裂。
如果压边力太小，在凸缘部就会起皱，在r d部分如不能控制住起皱，r p或r d部分就产生破裂。尤其是r d偏小，当压边力小时，破裂就集中发生于r d部位。其措施是必须首先很好地研磨r d部位并提高压边力，如仍发生破裂，就要再增大压边力。
（3）材料的加工硬化。
对方筒进行深拉深，当拉深到下死点时，完全没有起皱，但在r d部位却发生破裂。原因是，进行剧裂的拉深加工时，由于材料的硬化按比例增加，因此，r d部位不能承受剧烈的弯曲，在变形功极低的情况下，r d附近就会破裂。
消除方法
（1）改变毛坯形状；
（2）更换润滑油；
（3）稍微变换缓冲销压力；
（4）经常进行研磨，消除破裂部位的凸缘部撞击；
（5）产生局部破裂的原因及消除方法。
①定位不好或毛坯形状不合适；
②缓冲销的位置或长度不合适；
③润滑油不合适；
④凹模面的接触不良；
⑤垂直度不好；
⑥根据rd的破裂部位再研磨凸缘部位。
直边壁破裂
拉深方筒时，直边壁中央附近，大范围产生拉深破裂。见图1。
（1）制品形状。
① 拉深深度过大。
如果用降低拉深深度来防止破裂的话，首先要检查其他方面原因，当消除了其
他方面的因素仍不能制止破裂时，最后采用降低拉深深度，增加一道精整拉深工序
的方法。
② 凹模圆角半径（r d）过小。 图1 直边壁破裂
方筒拉深时，防止直边部侧壁发生回弹凹陷的措施，一般用拉深筋拉伸的方法，但该方法有发生拉深筋伤痕的缺陷。
因此，当不使用拉深筋拉深时，作为拉伸成形的措施是让间隙比板厚稍小一点，同时，在r d过小的状态下选择拉深方法。如果超过拉伸极限发生裂纹，可将r d稍微加大后进行试拉深。
（2）冲压条件。
① 压边力过大。
凸缘面全部发亮，说明压边力太大，可将压边力减少到既允许材料流入而又不起皱的程度。
② 凹模面润滑不良。
要使材料容易流入，就要检查润滑油的种类及用量。
（3）模具问题。
① 凹模面加工与配合不好。
在制品产生破裂的同时，凸缘面上又有擦伤，就要用砂轮很好地磨光，达到材料流入容易的条件。
② 间隙太小。
制品的侧壁发亮而破裂时，是由于侧壁减薄量太大，因此需调整间隙。
③ 拉深筋的位置和形状不良。
由于拉深筋力量过大而产生破裂的情况很多，所以要降低拉深筋的力量。
④ 模具精度不良。
模具精度不良，有模芯偏移；凸模和凹模的平行度、垂直度不好等原因。如果对模具事先检查，在试拉深时就不会发生问题。
⑤ 压边圈刚性不足。
压边圈刚性不足时，会只在几个缓冲销部位受到剧烈拉伸而产生破裂。
⑥ 压力机精度不良。
当压力机的精度不好时，就会产生与模具精度不好一样的缺陷，在试拉深前，要使机床保持在高精度状态下，并且必须进行试拉深。
（4）材料。
①当缺陷是由于材料拉伸强度不够及晶粒过大而产生时，就需要改变材料。
②当由于板材厚度不够而产生缺陷时，需要增加板材厚度。
侧壁端面裂纹
如图1所示，从制品端面开裂的现象称为侧壁端面裂纹，与延伸凸缘侧裂纹为同一现象。
消除方法
（1）制品形状。
① 避免开式拉深。 图1 侧壁端面裂纹
拉深时应有一定的形状精度。开式拉深时，由于制品的形状，端部会产生裂纹，因
此，要象图2那样，必须同时使端部也有一点拉深侧壁。但是，r p尺寸应做大10～15mm，
否则制品就有变形的可能。
② 凹模圆角半径（r d）过小
由于必须拉伸成形，因此r d小些较为有利，但超过其极限，就会发生破裂，因而
应通过试验选择适当的r d。如果选择的r d比图纸尺寸大，就需增加一道精整工序。
图2 拉深件端面制止裂纹产生（2）冲压条件。
① 压边力过大。
将压边力稍作减少后进行拉伸，然后检查制品形状变化情况和有无破裂。
② 毛坯形状不适宜。
为了避免开式拉伸，当进行带有辅助侧壁的拉深时，应将毛坯形状控制在最小尺寸范围之内。另外，开式拉伸时，如端面毛刺过大，容易破裂，所以应防止毛刺的出现。
③ 凹模面润滑不良。
制品如产生刮伤，则是由于润滑不好所致，所以应检查润滑质量和用量。
（3）模具问题。
① 拉深筋的位置和形状不好。
开式拉深时，如果拉深筋末端与制品末端一致，则造成材料的流动阻力不均匀，材料流入模腔的量不一致，而容易破裂，所以要改变拉深筋的位置，使其能慢慢把拉深筋引起的凸峰压平，从而减弱拉深筋末端的拉伸力。
② 凹模面加工不良。
在试模阶段，由于凹模面的光洁度不好，引伸力不均匀而产生缺陷。如果发现毛坯面有擦伤，就用砂轮磨光划伤部位，以消除撞击印痕。
（4）材料。
①由于凸缘延展性不足而引起缺陷，就需要换成r值大的材料。
②稍微增加板材厚度。
侧壁纵向裂纹
如图1所示，如果加工初期受到压缩变形，加工后期受到拉伸变形，可能产生
纵裂纹。
（1）制品形状。
① 拉深深度过大。
胀形超过极限而引起纵向裂纹；另外，在精整时，纵向或横向胀形若超过极限，
也会引起破裂。总之，破裂的直接原因，与胀形超限是一致的。
因此，超过变形极限而产生破裂，从形式上讲，就是拉深深度过深，如果降低
拉深深度，成形条件就会变好。
图1 侧壁纵向裂纹
② 凹模圆角半径（r d）过小。
由于是胀形变形，如果超过材料所具有的变形极限，就会产生破裂。因此，合理的r d既能防止凸缘部裂纹的产生，又能补充材料。作为改善材料流入条件的方法之一，是增大凹模圆角半径（r d）。
增大r d虽然防止了破裂产生，但这时的r d比图纸尺寸大，为使r d达到图纸要求，应增加一道精整工序。
（2）冲压条件。
① 压边力过大。
调整拉深力最基本的方法是调整压边力。如果产生破裂，并且凸缘部位发亮，则是因为压边力过大。因此，当有破裂危险时，可稍微降低压边力来观察制品的变化。
② 凹模面润滑不足。
随着压边力的增加，润滑油油膜强度也应相应提高，使其尽量减少摩擦。
③ 毛坯形状不良。
如果毛坯越大，成形条件就会越来越坏。因此，需将毛坯减小到最小限度。即可接近下死点时，毛坯要越过拉深筋，然后进行试拉深。
（3）模具问题。
① 拉深筋的形状和位置不对。
使用拉深筋虽然可以防止凸缘产生折皱，但其副作用是阻碍了材料的流入，因此，如果产生破裂的原因是材料流入阻力太大，那末，为了材料容易流入，就需要与毛坯形状一起综合分析拉深筋的位置和形状。
② 加工不良。
如果模面加工不良，往往不能提高压边力。因此，需要用砂轮磨光。
（4）材料。
如果超过变形极限，就需要换成更高级的材料，另外，还要增加板材厚度。
凹模肩部相应部位裂纹
虽然是胀形成形，当有少量材料流入时，r d部分由于受到弯曲和变直而发生裂痕。
（1）凹模圆角半径过小（r d）。
胀形加工为主变形并有少量材料流入时，若r d太小，由于弯曲和变直而发生加工硬化，这时r d部分附近往往会发生破裂。
首先要认真对r d部进行研磨，如果仍发生破裂，就适当加大r d。
（2）压边圈调整不好。
当r d较小，而且压边力过小时，凸缘部分有小的折皱，往往在加工后期使r d部分发生破裂。一般来说，加大压边力就能解决。 （3）凹模圆角半径（r d）加工不良。
若凹模圆角半径加工不良，制品拉深时就会擦伤，同时，加工后期，在凹模圆角半径处就会发生破裂。消除方法是用砂轮沿材料的移动方向进行研磨。
（4）拉深筋的功能不好。
如果拉深筋的形状不好而压边力又弱，在工序后期只要有少量材料流动，就往往会发生破裂。如果不改变拉深筋形状，就需要加大压边力。
凸模肩部相应部位裂纹
该缺陷是使材料完全不流动，或者只使其稍微流动来进行成形时，凸模圆角半径（r p）附近产生破裂。
（1）制品形状。
① 胀形深度过大。
在精整时，r p部如产生破裂，则是由于胀形超过极限，只要在初拉深时增加拉深深度就可消除。另外，如图1那样，利用胀形来成形产品时，即使创造了材料易拉伸的条件，但还发生破裂，这就要考虑和后续工序的
关朕，或者降低拉深深度，或者改变凸
模形状。
② 凸模圆角半径（r p）和角部圆
角半径（r cp）过小。
凸模圆角半径过小，在胀形过程中
就阻碍了材料的流动，胀形就集中于局
部，当超过r p部位的拉伸屈服强度时，
就会产生破裂。为此，应降低拉深深度，
从r p的顶端促进材料的流入。
图1 胀形成形实例
（2）冲压条件。
① 润滑不好。
胀形加工与深拉深相反，凸模面加工与润滑极为重要。如果r p部分发生破裂，在对凸模面进行精加工的同时，要更换成高粘度润滑油。
（3）模具问题。
① 凸模面加工不良。
当凸模面粗糙进行胀形时，由于材料拉伸不均匀而产生破裂。
因此，胀形面的加工非常重要，必须磨光后再进行镜面加工。
② 凹模圆角半径（r d）过小。
在进行精整、胀形加工和想使材料流入范围尽可能大时，必须改变凹模圆角半径。
对于包含有精整、胀形加工工艺来成形拱面形时，r d越小，拉伸效果越好。这样
可使r d部位的撞击伤痕减轻或完全消失。然而，超过极限就会发生胀形破裂，因此，
在试模时，如果发生破裂，就要逐渐增大r d。根据经验，第一次试模时，从r d=2t开
始比较合适。
后者是想尽可能多地流入材料，所以r d要尽可能大较有利。r d大时，冲撞痕线宽，利于广泛选择材料。
③ 压边力调整不好。
可能是，凸缘部起皱产生破裂；也可能拉伸超过极限顶部破裂。因此，压边圈压力应设计在不发生起皱的下限值进行成形。
图2 凹模圆角半径附近产生裂纹
一般来说，不必担心胀形部分本身发生折皱，因此，压边力限制在最小限度就可以了。
（4）材料。
材料的晶粒过大，延伸率低，一旦超过极限就会发生破裂，因此，或者更换成更为优质的材料，或者增加板厚。
胀形时凸模棱线部位产生裂纹
这是尖锐的凸模棱线在拉伸时产生破裂的现象。如图1那样，在进行开式拉伸时，一边要严格限制材料的流入，一边又必须成形，当超过材料拉伸极限时，就会沿棱线破裂。
消除方法
① 如果凸模圆角半径（r p）过小，就将r p增大。
② 如果凸模圆角半径（r p）加工不良，就用砂轮进行修磨。
③ 当形状明显超过拉伸极限时，可用弯曲和其他工序预先制出凸峰，
这样在胀形时就不会超过极限了。
④ 当形状接近拉伸极限时，为了有材料补偿，要更换成延伸率好的，
晶粒小的材料，或者增加板材厚度。
图1 胀形引起凸模棱线裂纹
凸缘延伸边缘裂纹
该缺陷是由于凸缘向四周延伸而边缘发生裂纹的现象。其典型性实例如图1所示。这是由于
在成形凹形部分时，材料向四周延伸而变薄，边缘发生裂纹。
另外，如图2所示，在进行“内缘翻边”时，增高后的凸缘口部因变薄超过极限而发生裂纹。
③切口形状的影响。
内缘翻边加工的扩孔极限，受到冲孔时所产生的加工硬化层的强烈影响，因此，消除加工硬化层，就不易产生龟裂现象，根据
现场实践经验，可以采取下述几种方法。图1 凸缘延伸的边缘裂纹
a 将剪切面退火。不过这样一来会使晶粒粗大，其性能就会降低。
b 通过修整加工除去冲裁加工硬化面。修整量为板厚的10～15%。该方法也能除去加
工硬化层，使扩孔极限提高。
c 冲孔间隙增大，扩孔极限就会下降，同时，它也成为产生毛刺的原因，因此，要控
制毛刺的产生。
d 将冲裁单向间隙增加一倍以上冲孔时，由于不产生加工硬化层，因此，就可能进行
深内缘翻边加工。但是，必须进行与冲孔方向相反的内缘翻边时，由于凹模的切刃线保留
在内缘翻边的内侧，就需要把凹模的刃口上制成圆角。图2 凸缘延伸的边缘裂纹
e 进行精密冲裁时由于也会产生加工硬化层，因此不要提高扩孔极限。
④冲孔凹模刃口圆角的影响。
切刃由于磨损和损伤，随着圆角的增加，加工极限就会降低，切口某处如有损
坏，则从该部分开始发生裂纹。
⑤扩孔方向的影响。
虽然薄板的差别比较小，但板材越厚，如将毛刺侧作为凸模入口进行加工后，
则不易开裂。因此，进行条件不好的内缘翻边加工时，象跳步模那样冲压方向受
到限制时，或者把毛刺部分压成45°的锥面，或冲裁加工前进行45°的压印加工，
然后再冲裁时，就很少发生裂纹。图3 内缘翻边凸模
⑥成形速度的影响。
除了象不锈钢那样受到速度的影响之外，在一般冲压范围内，很少受到速度的影响。
凸缘延伸内裂纹
裂纹是发生于凸缘延伸拐角处。当进行凸缘延伸加工时，为了保证形状精度，或将凸缘尽量增大，或者用拉深筋进行拉伸。
为此，当超出材料所具有的延伸率及拉伸极限时，就会发生内裂纹或壁裂纹。
原因及消除方法
①制品深度偏大。
首先，变更一下其他加工条件，如仍不能控制裂纹发生，就要将深度降低。
②拐角处的凸模圆角半径（rcp）太小。
当延伸集中于拐角处的凸模圆角半径（rcp）上而发生裂纹时，需要稍微增大凸模圆角半径。将rcp稍微增大，就会制止内裂
纹的产生。
③润滑油方面的原因。
如过多使用粘度高的润滑油，其结果是材料的流动就会太大，这时就容易发生裂纹。采取的措施是：或者改变成低粘度的润
滑油，或者使用适量的高粘度润滑油，并进行试拉伸。
④材质的变化。
如果材料的塑性各向异性（r）值，加工硬化指数（n）值不足，就要改换成两值均高的材料。
凸缘延伸侧壁裂纹
凸缘延伸时，若材料流动受到阻碍，就会因侧壁的变形超过极限而发生裂纹。
原因及消除方法
（1）制品形状。
① 凸模圆角半径（r p）偏小。
增大凸缘圆角半径（r p），造成材料能从r p部分流入的条件。为了达到图纸要求，可以增加一道精整工序。
② 拐角圆角半径（r c）偏小。
与拉深深度相比较，当拐角圆角半径（r c）过小时，由于也会发生上述缺陷，所以，改变r c应作为措施之一予以考虑。当然，r c过大会改变制品形状，但不变r c无法成形时，就必须改变r c。
（2）冲压条件。
① 压边力偏大。
压边力太大会过多地限制材料的流入，就会发生上述缺陷。因此，需要降低压边力，只要达到凸缘不起皱即可。
② 凹模面润滑不良。
为了促进材料的流入，要薄薄地涂一层高粘度润滑油。
③ 毛坯形状不好。
毛坯形状以及工艺孔形状和位置都是非常重要的。当凸缘面积缩小时，会产生边缘裂纹，当凸缘面积太大时，会发生侧壁裂纹。因此，必须找出介于两者之间的最佳值。
根据经验，将凸缘做大一些，能成形的范围宽，适合于批量生产。我们最初将凸缘的形状做成凹形，但由于成形精度不稳定，最后我们采用方形毛坯，用拉深筋引伸成形。
④ 切口时机。
如切口时机太迟，也会发生上述缺陷。消除方法是降低凸模高度，并迅速进行切口。
（3）模具方面的问题。
①间隙太小。
如间隙太小或者局部靠得太近，会发生上述缺陷。如果破裂的部位发亮，则是由于模具配合太紧所造成的，应予修正。
②拉深筋的形状、配置不当。
如拉深筋的力量太强，往往会发生上述缺陷，所以应降低拉深筋的力量，在破裂之前，使毛坯通过拉深筋。
③压边圈表面及凹模（rd）部位加工不良。
如果模具的精加工不好，就会产生缺陷，所以应用砂轮认真进行修整。
凸缘折皱
凸缘折皱是产生于制品凸缘上的折皱，主要是由凸缘切向应力引起的压缩变形，造成材料纵向弯曲。
图1表示在进行方筒拉深时，凸缘折皱和破裂与防皱压边力的关系。图中（a）表示压边力低，凸缘会产生较多的折皱。拉深深度偏深时，角部的侧壁会发生壁折皱。当r d小时，角部圆角半径（r cp）不能控制材料，折皱就作为拉深筋的功能，在r cp 部位发生破裂。
图中（b）与（a）相反，压边力偏大，虽然不会产生凸缘面折皱，但r cp部或r cd部总有一处会发生破裂。虽然浅拉深时不明显，但在深拉深时，在角部凸缘部位，会明显地出现光亮部位。
图1 凸缘折皱和破裂与压边力的关系
图中（c）表示在深拉深时，由于压边圈平面接触不良而引起破裂。当进行深拉深时，由于压缩凸缘的原因，使角部的板厚增加。如果把压边圈板研磨后进行拉深，在发亮的部位往往会抑制材料的流动，压缩应力就向直边部移动，同时，板厚增加，直边部位的凸缘也会发生折皱。
拐角处产生的折皱由于出现加工硬化，在r cd部不能控制材料流入，r cd部位就产生破裂。
图中（d）表示接触状态和压边力都好的状态。凸缘部完全没有折皱，也没有破裂。为了能拉深出这类精良制品，其标准是拐角部位凸缘面只是单侧个别地方发亮，如果两面都发亮，就有破裂的危险。
为了成形没有折皱和破裂的制品，观察冲撞痕线的形状也可以作为分析缺陷原因的重要手段。特别是局部产生折皱时，冲撞痕线都是混乱的。
在调查折皱发生的原因时，要仔细观察折皱发生的部位，形状和方向。同时，还不能忽略与制品的接触状态、冲撞痕线等等这些在制品上可能出现的变化，并根据这些因素，进行综合分析，找出其原因。
原因及消除方法
（1）制品形状。
① 将制品深度降低。
制品深度太深，压缩凸缘部位的板厚会增厚，当达到某种极限，就会发生折皱，而折皱又会引起r cp部位破裂。消除碰撞印痕和改变制品形状，一般都可解决上述缺陷。
② 将角部R设计正确。
深制品用小角R拉深时，角部会发生折皱并引起破裂。如果角部R设计不合理，而拉深深度又要满足图纸要求，那么这种拉深就无法实现。
（2）冲压条件。
① 提高压边力。
折皱在凸缘四周均匀产生时，应判断为压边力不足。另外，也有折皱和破裂混同发生的情况。方筒深拉深的要点，是首先绝对控制折皱的发生，然后再防止其破裂。
压边力偏低时（如图1（a）所示），折皱会在四周增高。逐渐提高压边力，就可消除折皱；其次，在角部的凸缘上找出光亮部分，变换一下折皱的形状和位置，即转变到图1（c）的状态。
如果达到这种状态，我们一方面消除碰撞印痕，另一方面，换成容易滑动的低粘度润滑油，这时再进行拉深，就不会产生破裂。这种情况下，应当用尽量小的r cp，r cd进行深拉深，如果这时发生破裂，最简单的办法就是增大r cd。但必须注意，r cd太大，往往会产生相反的效果。
② 调整缓冲销。
缓冲销的配置和销长相一致是非常重要的。发生于凸缘部的折皱集中于局部时，或者折皱与破裂同时发生时，需要对缓冲销进行检查。
但是，如果折皱的位置和形状随压力机行程变化时，与其说是缓冲销的原因，不如说是压边圈的刚性不足或导向不良等原因所造成。
缓冲销的配置，应尽量平均安装在凸模一侧。如果与冲垫销的位置配合不好，必须考虑采用两端缓冲或者将压边圈增厚以减小销的影响等措施。这个问题，对不锈钢板，厚钢板等进行冲压加工时非常重要。
③ 压边圈平面处于良好配合状态。
拉深加工是通过凹模平面和压边圈来控制材料均匀流动，而且，板厚随冲压行程作相应变化，因此，必须通过研磨使其适应这种变化。
浅拉深时，由于板厚的变化量小，对圆筒和方筒的拉深凹模面和压边圈平面只要磨平就行，所以研磨并没有问题。然而，
当进行深拉深时，板厚的变化很大，所以必须与模具进行很好地配合。
④ 修正上、下模的平行度。
进行试拉深时，在凹模面涂上红丹粉进行空拉深，我们就可立刻看到红丹粉偏压在那一方，然后根据下列情况，考虑发生的原因。
a 缓冲销调整不良；
b 模具加工不良；
c 装配不好；
d 模具刚性不足；
e 导向板安装不良；
f 压力机精度不好。
根据经验，如果能对压力机进行定期检查并能保证其精度的话，那么，很多场合是由于模具的刚性不足所造成的。即使采用试模机进行调整，由于加压力小，模具刚性不足的问题不会明显暴露出来，试拉深时，试模压力机加上实际载荷后，模具就会出现模具挠曲，完全改变其接触状态。
⑤ 保证压力机的精度。
如果压力机的精度差，就会引起折皱并出现破裂。尤其在进行深拉深时，这种现象就更容易出现。因此，试模压力机需进行定期检查，以保证其精度。
⑥ 检查加工油。
加工油的好坏，与折皱和破裂的产生有直接关系。将压力机条件固定下来，只改变加工油，如果产生折皱和破裂，就又变更加工油，这是一条成功的经验。
尤其在深拉深时，检查折皱和破裂以及压边力与加工油的关系，应能找到最佳的加工条件。
⑦ 毛坯形状的选择。
毛坯形状，特别修边线外的形状，对于控制材料的移动是非常重要的。方形筒件拉深时，其成形性能受角部毛坯形状的影响，变化非常之大；异形制品拉深时，为了达到制品的表面精度和形状精度，采用将拉深成形转化成胀形的方法，这时，多半要求改变凸模曲线，并与毛坯形状互相配合，共同控制材料的流动。因此，在试模阶段，毛坯形状与模具的配合，是一项非常重要的工作。
（3）模具结构。
① 压边圈刚性不足。
如果压边圈刚性不足，在拉深过程中，压边圈会产生局部挠曲而造成凸缘折皱。消除由于压边圈刚性不足而引起的折皱是一项非常困难的工作，即使提高压边力，一般情况下也无法消除折皱，用加衬套的缓冲销（便于修磨），虽然可以消除一个地方的折皱，但另一个地方又会发生折皱。
即使用好材料来提高压边圈的刚性，也基本上没有效果，因此，如果确定为刚性不足，只有重新制作模具。
② 提高模具的耐磨损性能。
虽然模具在试验阶段没有问题，但在批量生产阶段就会开始磨损，先是在压边圈或者凹模面出现折皱状的凹凸，在制品凸缘上也会出现这类痕迹，并逐渐加深。
作为应急措施，是立即进行研磨，去除折皱状凹凸；另外，为了延长一次修磨后的使用周期，应针对磨损采取相应的措施。
a 将拉深模凹模平面作成镶环形式。
b 对镶环、压边圈进行镀硬铬，或其他表面硬化处理（如丰田扩散法即TD法）等等。
c 使用铸钢铸件时，通过火焰淬火进行表面硬化处理。
（4）拉深材料。
①增加板材厚度。
②选择板厚误差小的材料。
③更换成屈服点低的材料。
壁折皱
在圆筒件或方筒件角部的直壁上，在拉深时出现如图1所示的细折皱，称之为壁折皱。其原因大致可分为下述三点。
（1）当凹模圆角半径（r d）不能抑制凸缘上产生折皱，尽管凸缘折皱宽度变窄，但是由于模具间隙大，材料流入垂直壁而形成侧壁时，就会发生壁折皱。
（2）在批量生产时，凹模圆角半径产生波状磨损，r d部位无法控制产生折皱，而转移到侧壁上，这时也会发生壁折皱。
（3）凹模圆角半径r d偏大时，r d部位产生的折皱，一面宽度变窄，一面向垂直壁转移，这时也会发生壁折皱。
消除方法
（1）制品形状。
① 将制品深度降低。
② 对方筒件拉深时，将角部圆角半径r c增大。
如果方筒件的角部圆角半径r c小，在进行深拉深时，角部就产生凸缘折皱，它又同时
作为壁折皱原封不动地转移到垂直壁上。此时的折皱同加强筋的功能一样，当拉应力超过
极限时就会破裂。
③ 将凹模圆角半径r d减小。 图1 壁折皱
如果r d偏大，在拉深过程中，会引起r d部位发生折皱，并且原封不动地成为壁折皱。如果观察到制品凸缘上没有折皱，我们就立即能断定，这是由于r d部位产生的折皱变成了壁折皱。
（2）冲压条件。
① 提高压边力。
凸缘折皱或者r d部位的小折皱，是由凸缘压缩产生，如果还有壁折皱与凸缘折皱相连，可以提高压边力来防止凸缘折皱的产生，结果也就能消除壁折皱。
② 调整压边力的均衡度。
局部产生壁折皱，而该折皱又与凸缘折皱或r d部位的折皱相连接时，虽然原因是多方面的，但多半是由于压边力不均衡所造成的（如缓冲销的配置不当，销的长度不一致等），应予调整。
③ 既要提高压边力，又要使毛坯能滑动自如。
一方面要防止折皱的产生，另一方面又必须使材料能顺利流入凹模，因此，在提高压边力的同时，要进行很好的研磨，或者改换成滑动性好的加工油。
（3）模具结构。
① 由于凹模平面发生磨损而造成凸凹状时，需要进行研磨。
经过批量生产后所产生的壁折皱，大部分原因是由于凹模平
面、压边圈板面磨损造成的。最严重时，折皱的形状可成凹凸状。
研磨并改变接触状态，就可解决。
② 由于凹模圆角半径r d发生磨损，需进行修整。
与上述情况相同，当经过批量生产之后，由于r d部的磨损，壁
折皱就成为为主要缺陷。根据实际经验，r d虽然不平均增大，但在
材料流入方向发生波状磨损的情况很多。
当发生上述磨损时应采取下列措施：图2 压边圈距凸模周边太宽是产生折皱、壁折皱的原因 如果磨损仍处于允许范围之内，只需对r d的波状磨损进行研磨，壁折皱就可消除了。如果磨损严重，则必须对r d部位进行堆焊，硬化并加工到所需r d。
③ 修整压边圈的接触状态。
当模具的配合不好，压边圈周围就会产生强烈的碰撞，r d附近就有可能产生折皱，这也是产生壁折的原因。为了改善边压圈的接触状态，一定要刮研到距凸模周边10mm处，这样就能防止折皱的产生。
④ 内壁受磨损时需增大间隙。
批量生产时，不仅r d部位产生波状磨损，凹模内壁也不断地产生波状磨损。因此，在修整r d时，还必须同时修整侧壁。 如果r d部位的磨损在允许范围内，又没有产生折皱，可将间隙稍微增大，也不会导致侧壁产生折皱。如果间隙偏大，尺寸精度、形状精度都会降低。
⑤ 如果压边圈刚性不足，则需要要重新制造。
如果压边圈刚性不足，在拉深过程中，压边圈在局部地方产生挠曲，继而造成折皱。该折皱越过凹模圆角半径（r d）成为壁折皱。
如果为了提高刚性可增加压边圈厚度，但如没有明显效果的话，一般采用重新制作的办法。
⑥ 压边圈距凸模周边距离（间隙）太宽，需对压边圈进行堆焊。
如图2所示，当压边圈距凸模周边太宽时，在拉深过程中，材料不顺着流动而形成折皱进入侧壁，成为壁折皱产生的原因，如不能进一步得到控制，它又作为加强筋的功能使拉深件产生破裂。
虽然压边圈和凸模周边有一定间隙对模具制造是合理的，但间隙必须小于r d。
（4）材料。
如果是材料问题，则需增加板材厚度。
薄壁容器筒体拉深皱纹、拉深筒体皱折
图1表示薄壁容器筒体拉深皱纹，是发生在圆锥台或者球面拉深那样的拱形件侧壁上的折皱，图2中，如果r p大时，折皱离开凹模模壁，产生于r p部位，虽然它们都属于同一类型，但为了加以区别，将其称之为拉深筒体皱折。
图1 薄壁容器筒体拉深皱纹图2 拉深筒体皱折该缺陷是由于流入凹模的材料在压缩应力作用下失稳引起的。
消除方法
（1）制品形状。
凸模侧壁由于呈锥形或曲面形，所以在拉深时，材料存在无约束部分，即处于悬空状态。由于切向压应力的作用，材料发生纵向弯曲折皱。
为了制造没有折皱的制品，材料在拉伸时，必须防止多余材料的流入。如果拉伸过度，就会发生破裂，如果成形条件苛刻，破裂和折皱会一起发生，在这种情况下，或者分几道工序成形，或者稍微改变制品形状。
① 将制品深度降低。
提高压边力，采用拉伸的方法对防止薄壁容器筒体拉深皱纹是有效的。
逐渐提高压边力，虽然可减少薄壁容器拉深折皱，但如果超过极限，r p部会产生缩颈现象。这时，如果制品深度与要求深度有一些差别的话，只须改变压延条件，就可控制在图纸要求的范围之内。
② 将侧壁制成垂直壁。
凸模稍有倾斜而不能消除薄壁容器拉深折皱时，可将制品高度的1/3～1/4改制成垂直壁。垂直壁对防止折皱是有效的。如果制品不允许有垂直壁，可用精整达到图纸要求。
③ 减少侧壁的倾斜度。
将凸模倾斜度设计成接近于垂直，薄壁容器拉深的折皱就不易产生。
④ 将角部R增大。
为了消除异形凸形曲面制品角部R处产生折皱，可将角部R增大，其成形条件就会好起来。
（2）冲压条件。
① 提高压边力。
为了抑制材料的流入，压边圈板面应认真进行研磨。r d应尽可能小些，试验时，r d可从2t开始试起。而拉伸应在增加压边力后进行，反复几次，直到不产生折皱。
② 压边力须均衡。
薄壁容器拉深折皱分布不均时，大都是由缓冲销的长度不一所致。另外，还有接触状态不好，凹模平面的研磨不良、加工
油的涂敷不均等，可根据上述情况逐一进行检查。
③ 检查加工油的种类及涂敷量。
为了提高拉伸力，一般是全面涂上一层薄薄的低粘度加工油，基本上在无润滑状态下进行拉深。
④ 检查毛坯形状。
试将毛坯尺寸增大进行试验，其结果将作为是否需要加强筋和确定加强筋布置的依据。毛坯形状上带有凸凹也包括在检查之列。
（3）检查模具。
① 加强拉伸的结构。
a 检查拉深筋的形状和配置。
b 检查是否要用多段拉深。
c 将压边圈平面作成为反锥度压板。
② 增加压边圈刚性。
压边圈刚性不足时，即使增加压边力，也不能防止凸缘折皱和薄壁容器拉深折皱。重新制作比补强较为有利。
③ 凸模的倾斜度小时，使模具处于全配合状态。
凸模的倾斜度小时，为了消除薄壁容器拉深折皱，大都使模具处于全配合状态。然而，拉深时因发热引起制件侧壁膨胀，结果侧壁粘附于凹模内壁上，造成脱模困难。在这种情况下，如果使用水溶性润滑剂积极冷却模具，便可消除上述缺陷。
（4）材料。
①试增加板料厚度。
②使用屈服点低的材料为好。
③改换成延伸率大的材料。
不均匀拉伸折皱
象图1方锥台的棱线部位，由于形状急骤变化，不均匀拉伸力及其正交的压缩应
力产生剪切应力，从而引起折皱。角部R越小，折皱越大。薄板方锥台的棱线下部发
生折皱的状况。棱线下部发生的“凸起”缺陷。
图1 由不均引伸力引起纵向折皱
消除方法
（1）制品形状。
① 避免形状急骤变化。
② 将角部R增大。
③ 将棱线R增大。
④ 将制品深度降低。
⑤ 设计成垂直壁。
（2）冲压作业。
① 调整压边圈压力的均衡度。
靠近棱线的材料，必须尽可能限制其流入，为此，主要应很好地研磨压紧面，以加强角部周围的接触。同时，还应当用提高压边力的方法进行拉伸。
② 寻求最佳期毛坯形状。
如果压边力太强，r p部下部会发生破裂；如果压边力太弱，凸缘面和角部则会发生折皱。因此，能形成的范围很小。在这种情况下，应根据压边力，拉深筋，接触状态，毛坯形状等多方面因素进行综合判断。
（3）模具结构。
在成形薄板方锥台时，除四周用封闭的拉深槛外，角部还加深筋成形的实例。极薄板材，如果安装拉深筋，就会完全开裂，因此，必须通过调整压边力和接触状态来成形。
用拉深筋防止不均匀拉伸折皱是一个重要方法，所以必须检查其配置和形状。
② 加工艺余料。
当异形件制品的某一部分，产生不均匀拉伸时，要检查凸模形状，使其改变成容易抑制材料流入的形状，同时，材料用缓冲垫胀形并拉深，在后续工序中把修整线外的余料除去。
另外，改变凸模轮廓的同时，拉深方向也必须检查，使其适合拉深。
（4）材料。
如果不能制止折皱，就需要将板材增厚，并改换成n值，r值大的材料。
剪切折皱
拉深象图1那样的制品时，材料从凸缘部流向侧壁，在流入差大的部位，由于剪切力的原因会产生纵向折皱，折皱与拉深方向成某一角度。
图1 由剪切力引起的折皱消除方法
（1）制品形状。
① 将拉深深度降低。
② 避免形状发生急骤变化。
③ 增大角部R。
④ 尽量将锥度设计成接近垂直。
（2）冲压作业。
调整压边圈压力的均衡度。
由于必须在局部区域抑制材料流入，主要办法是通过增加压边力，调整配合状态和润滑进行拉深。
（3）模具结构。
① 找出最佳坯料尺寸和形状。
要尽量减少材料的流入差，流入多的部位要安装拉深筋，流入少的地方要消除碰撞，并将坯料尺寸减少，以便材料容易流入。
在试验阶段，可以局部垫上纸、熔丝等，使其增加阻力，然后进行局部拉伸；同时，对材料流入少的地方要研磨，使材料流入条件变好。
② 拉深筋的位置和形状。
为了使材料的流入量均衡，可考虑使用拉深筋。由于拉深筋的位置、形状不同，其拉伸力也不同，因此必须找出最佳条件。
③ 加工艺余料。
在制造异形制品时，为了使发生剪切折皱的部位的拉深量均衡化，改变凸模外形，使制品有工艺余料，在工艺余料和拉深筋共同作用下，达到材料流入的均衡。
（4）材料。
以延伸率大，屈服点低的材料为好。
发生于凸模底部的纵向弯曲
如图1所示，凸模底面有压纹或突起时，即使用压边圈压住外周进行拉深，材料在压边圈内周和突起部之间变成为悬空状态，在冲程末端由上模缓冲垫和凸模突起部成形。
也就是说，成形凸模突起部的形状时，虽然材料被延展，但拐角处材料受到小的压缩应力作用，产生薄折皱。
另外，如图2所示，凸模横断面凹状部位的底部材料，在形成侧壁时被拉伸。结果，凸模底部产生弱压缩力，发生凸起折皱。
图1 凸模台阶部分形成的折皱图2 侧壁变化太大产生凸起折皱
消除方法
（1）制品形状。
将制品角部R增大，凹凸差变小。
应尽量分散应力使其减小，通过局部延伸成形，或者需要改变形状，使其减少成形时发生的横向应力。因此，有效的措施是：尽量增大角部R，使制品的凹凸差变小。
如果形状允许，一方面通过切口使材料流入，另一方面，控制应力向凸缘部分分散，与此同时，用压边圈强压，就能消除薄折皱。
（2）冲压条件。
① 压边力调均衡。
在调整压边力的同时，还应对缓冲销进行适当的配置。缓冲销不一致往往也是缺陷产生的原因，因此，要认真观察试制品并得出结论。由于这类折皱与所谓的凸缘折皱不一样，如果只是调整压边力，往往不能解决问题。
② 进行精整。
如因拉伸产生折皱，在后续工序中要增加精整工序，例如，对R部位施以高压，往往能同时消除折皱和变形。
（3）模具结构。
① 找出最好的坯料尺寸和形状。
图1的制品应尽量增大坯料尺寸以限制材料的移动，其成形条件就会好起来，如果可能，也可考虑胀形。
② 检查切口。
切口对某些形状的成形是有效的。然而，由于必须在下死点附近切口，所以需要在试验阶段决定切口的时间和形状。
③ 用两极压边。
如果将下模内外同时加缓冲垫，或者将压边圈加缓冲垫，虽然模具结构复杂，但对防止折皱产生是非常重要的。因此，对折皱产生有严格限制时，在结构设计阶段就应积极采取上述措施。
④ 调整拉深筋的位置和形状。
从破裂、折皱、形状精度方面加以综合分析，看是否需要拉深筋以及拉深筋的位置、形状如何，从而得出正确结论。
⑤ 检查压边圈高度。
形成异形制品时，需分析凹模平面和中央凸部的关系。在压边圈与凹模接触前，凸模凸部的毛坯已经接触，往往难以控制多余材料流入。因此，在试制阶段，要上、下移动压边圈，以找到最佳高度。
⑥ 加工艺余料。
成形异形制品时，可改变凸模的轮廓形状，可以在接近下死点时，对有折皱的地方进行轻微胀形，在后续工序中把修整线外的工艺余料去掉。
（4）材料。
①试增加板料厚度。
②改换成延伸率大，r值大的材料。
复杂形状的壁折皱
成形复杂形状时，模具表面如压边圈成曲面或者下模的一部分高出压边圈板面，压住材料瞬时发生的板折皱以及成形初期发生
的大折皱，到最后不能消除，就会出现如图1那样，成为壁折皱或者
折皱而残留下来。
消除方法
（1）制品形状
避免形状急骤变化，尽量减少板折皱和成形初期的折皱，同时，
还要考虑工艺余料，改变凸模轮廓形状，以便在行程结束时，能用胀
形消除折皱。
（2）模具结构。 图1 复杂形状的折皱
① 拉深深度一致。
为了使拉深深度一致，要对压边圈板面形状，压延方向，左右对称件同时成形等进行检查。
壁破裂 这种缺陷一般出现在方筒角部附近的侧壁，通常，出现在凹模圆角半径（r cd）附近。在模具设计阶段，一般难以预料。破裂形状如图1所示，即倒W字形，在其上方出现与拉深方向呈45°的交叉网格。交叉网格象用划线针划过一样，当寻找壁破裂产生原因时，如不注意，往往不会看漏。它是一种原因比较清楚而又少见的疵病。 方筒拉深，直边部和角部变形不均匀。随着拉深的进行，板厚只在角部增加。从而，研磨了的压边圈，压边力集中于角部，同时，也促进了加工硬化。 为此，弯曲和变直中所需要的力就增大，拉深载荷集中于角部，这种拉深的行程载荷曲线如图2所示，载荷峰值出现两次。 图1 方筒壁破裂 图2 方筒拉深时，凸模行程与拉深载荷的关系 第一峰值与拉深破裂相对应，第二峰值与壁破裂相对应。就平均载荷而言，第一峰值最高。就角部来说，在加工后期由于拉深载荷明显地向角部集中，在第二峰值就往往出现壁破裂。 与碳素钢板（软钢板）相比较，18—8系列不锈钢由于加工硬化严重，容易发生壁破裂。即使拉深象圆筒那样的均匀的产品，往往也会发生壁破裂。 原因及消除方法 （1）制品形状。 ① 拉深深度过深。 由于该缺陷是在深拉深时产生的，如将拉深深度降低即可解决。但是必须按图纸尺寸要求进行拉深时，用其他方法解决的例子也很多。 ② r d、r c过小。 由于该缺陷是在方筒角部半径（r c）过小时发生的，所以就应增大r c。凹模圆角半径（r d）小而进行深拉深时，也有产生壁破裂的危险。如果产生破裂，就要好好研磨（r d），将其加大。 （2）冲压条件。 ① 压边力过大。 只要不起皱，就可降低压边力。如果起皱是引起破裂的原因，则降低压边力必须慎
拉伸模的常有缺陷 壁破裂 这种缺陷一般出现在方筒角部附近的侧壁，通常，出现在凹模圆角半径（rcd）附近。在模具设计阶段，一般难以预料。破裂形状如图1所示，即倒W字形，在其上方出现与拉深方向呈45°的交叉网格。交叉网格象用划线针划过一样，当寻找壁破裂产生原因时，如不注意，往往不会看漏。它是一种原因比较清楚而又少见的疵病。 方筒拉深，直边部和角部变形不均匀。随着拉深的进行，板厚只在角部增加。从而，研磨了的压边圈，压边力集中于角部，同时，也促进了加工硬化。 为此，弯曲和变直中所需要的力就增大，拉深载荷集中于角部，这种拉深的行程载荷曲线如图2所示，载荷峰值出现两次。 图1 方筒壁破裂 图2 方筒拉深时，凸模行 程与拉深载荷的关系 第一峰值与拉深破裂相对应，第二峰值与壁破裂相对应。就平均载荷而言，第一峰值最高。就角部来说，在加工后期由于拉深载荷明显地向角部集中，在第二峰值就往往出现壁破裂。 与碳素钢板（软钢板）相比较，18—8系列不锈钢由于加工硬化严重，容易发生壁破裂。即使拉深象圆筒那样的均匀的产品，往往也会发生壁破裂。 原因及消除方法 （1）制品形状。 ① 拉深深度过深。 由于该缺陷是在深拉深时产生的，如将拉深深度降低即可解决。但是必须按图纸尺寸要求进行拉深时，用其他方法解决的例子也很多。 ② rd、rc过小。 由于该缺陷是在方筒角部半径（rc）过小时发生的，所以就应增大rc。凹模圆角半径（rd）小而进行深拉深时，也有产生壁破裂的危险。如果产生破裂，就要好好研磨（rd），将其加大。 （2）冲压条件。 ① 压边力过大。 只要不起皱，就可降低压边力。如果起皱是引起破裂的原因，则降低压边力必须慎重。如果在整个凸缘上发生薄薄的折皱，又还在破裂地方发亮，那就可能是由于缓冲销高度没有加工好，模具精度差，压力机精度低，压边圈的平行度不好及发生撞击等局部原因。必须采取相应措施。是否存在上述因素，可以通过撞击痕迹来加以判断，如果撞击痕迹正常，形状就整齐，如果不整齐，则表明某处一定有问题。 ② 润滑不良。 加工油的选择非常重要。区别润滑油是否合适的方法，是当将制品从模具内取出来时，如果制品温度高到不能用手触摸的程度，就必须重新考虑润滑油的选择和润滑方法。 在拉深过程中，最重要的因素之一是不能将润滑油的油膜破裂。凸模侧壁温度上升而使材料软化，是引起故障的原因。 因此，在进行深拉深时，要尽量减少拉深引起的磨擦，另外，还需要同时考虑积极的冷却方案。 ③ 毛坯形状不当。 根据经验，在试拉深阶段产生壁破裂时，只要改变毛坯形状，就可消除缺陷，这种实例非常多。 拉深方筒时，首先使用方形毛坯进行拉深，rd部位如果产生破裂，就对毛坯四角进行切角。 在此阶段，如果发生倒W字形破裂和网格疵病，则表示四角的切角量过
残余应力产生及消除方法 船舶零件加工后,其表面层都存在残余应力。残余压应力可提高零件表面的耐磨性和受拉应力时的疲劳强度,残余拉应力的作用正好相反。若拉应力值超过零件材料的疲劳强度极限时,则使零件表面产生裂纹,加速零件的损坏。引起残余应力的原因有以下三个方面: ( 一冷塑性变形引起的残余应力 在切削力作用下,已加工表面受到强烈的冷塑性变形,其中以刀具后刀面对已加工表面的挤压和摩擦产生的塑性变形最为突出,此时基体金属受到影响而处于弹性变形状态。切削力除去后,基体金属趋向恢复,但受到已产生塑性变形的表面层的限制,恢复不到原状,因而在表面层产生残余压应力。 ( 二热塑性变形引起的残余应力 零件加工表面在切削热作用下产生热膨胀,此时基体金属温度较低,因此表层金属产生热压应力。当切削过程结束时,表面温度下降较快,故收缩变形大于里层,由于表层变形受到基体金属的限制,故而产生残余拉应力。切削温度越高,热塑性变形越大,残余拉应力也越大,有时甚至产生裂纹。磨削时产生的热塑性变形比较明显。 ( 三金相组织变化引起的残余应力 切削时产生的高温会引表面层的金相组织变化。不同的金相组织有不同的密度,表面层金相组织变化的结果造成了体积的变化。表面层体积膨胀时,因为受到基体的限制,产生了压应力;反之,则产生拉应力。 总之,残余应力即消除外力或不均匀的温度场等作用后仍留在物体内的自相平衡的内应力。机械加工和强化工艺都能引起残余应力。如冷拉、弯曲、切削加工、滚压、喷丸、铸造、锻压、焊接和金属热处理等,不均匀塑性变形或相变都可能引起残余应力。残余应力一般是有害的,如零件在不适当的热处理、焊接或切削加工后,残余应力会引起零件发生翘曲或扭曲变形,甚至开裂,经淬火或磨削后表面会出现裂纹。残余应力的存在有时不会立即表现为缺陷。当零件在工作中因工作应力与残余应力的叠加,而使总应力超过强度极限时,便出现裂纹和断裂。零件的残余应力大
常见冲压质量问题及解决之冲裁件的常见缺陷及原因分析 冲裁件的常见缺陷及原因分析 冲裁是利用模具使板料分离的冲压工序。 冲裁件常见缺陷有：毛刺、制件表面翘曲、尺寸超差。 1、毛刺 在板料冲裁中，产生不同程度的毛刺，一般来讲是很难避免的，但是提高制件的工艺性,改善冲压条件，就能减小毛刺。 产生毛刺的原因主要有以下几方面： 1.1 间隙 冲裁间隙过大、过小或不均匀均可产生毛刺。影响间隙过大、过小或不均匀的有如下因素： a 模具制造误差－冲模零件加工不符合图纸、底板平行度不好等； b 模具装配误差－导向部分间隙大、凸凹模装配不同心等； c 压力机精度差—如压力机导轨间隙过大，滑块底面与工作台表面的平行度不好，或是滑块行程与压力机台面的垂直度不好，工作台刚性差，在冲裁时产生挠度，均能引起间隙的变化； d 安装误差—如冲模上下底板表面在安装时未擦干净或对大型冲模上模的紧固方法不当，冲模上下模安装不同心（尤其是无导柱模）而引起工作部分倾斜； e 冲模结构不合理－冲模及工作部分刚度不够，冲裁力不平衡等； d 钢板的瓢曲度大－钢板不平。 1.2 刀口钝 刃口磨损变钝或啃伤均能产生毛刺。影响刃口变钝的因素有： a 模具凸、凹模的材质及其表面处理状态不良，耐磨性差； b 冲模结构不良，刚性差，造成啃伤； c 操作时不及时润滑，磨损快； d 没有及时磨锋刃口。 1.3 冲裁状态不当 如毛坯(包括中间制件)与凸模或凹模接触不好，在定位相对高度不当的修边冲孔时，也会由于制件高度低于定位相对高度，在冲裁过程中制件形状与刃口形状不服帖而产生毛刺。 1.4 模具结构不当
1.5 材料不符工艺规定 材料厚度严重超差或用错料（如钢号不对）引起相对间隙不合理而使制件产生毛刺。 1.6 制件的工艺性差－形状复杂有凸出或凹入的尖角均易因磨损过快而产生毛刺。 小结： 毛刺的产生，不仅使冲裁以后的变形工序由于产生应力集中而容易开裂，同时也给后续工序毛坯的分层带来困难。大的毛刺容易把手划伤；焊接时两张钢板接合不好，易焊穿，焊不牢；铆接时则易产生铆接间隙或引起铆裂。 因此，出现允许范围以外的毛刺是极其有害的。对已经产生的毛刺可用锉削、滚光、电解、化学处理等方法来消除。 孔变形，凸焊螺母后不易取出 孔毛刺，凸焊螺母困难 2、制件翘曲不平 材料在与凸模、凹模接触的瞬间首先要拉伸弯曲，然后剪断、撕裂。由于拉深、弯曲、横向挤压各种力的作用,使制件展料出现波浪形状,制件因而产生翘曲。 制件翘曲产生的原因有以下几个方面: 2.1 冲裁间隙大 间隙过大,则在冲裁过程中,制件的拉伸、弯曲力大，易产生翘曲。改善的办法可在冲裁时用凸模和压料板紧紧地压住，以及保持锋利的刃口，都能受到良好的效果。
消除应力的方法： 纵观全球相关领域，消除应力的方法大约有四种。 其一就是自然时效，通过自然放置消除应力，这种方法耗时过长，难以适应现代科技及生产需要； 其二是最传统、也是目前最普及的方法——热时效法，把工件放进热时效炉中进行热处理，慢慢消除应力。这种方法的缺点也非常显著，比如卫星制造厂对温度控制要求非常严格的铝合金工件以及长达十米或者更大的巨型工件都无法用这种方法处理。而且这种方法还带来了大量的污染和能源消耗，随着中国及世界范围内对环保的进一步要求，热时效炉的处理方式马上面临全面退出的境地。 第三种方法——利用亚共振来消除应力，这种方法虽然解决了热时效的环保问题，但是使用起来相当烦琐，要针对不同形状的工件编制不同的时效工艺，如果有几百上千种工件就要编几百上千种工艺，而且在生产时操作相当复杂，需要操作者确定处理参数，复杂工件必须是熟练的专业技术人员才能操作。更令人遗憾的是这种方法只能消除23%的工件应力，无法达到处理所有工件的目的。 目前可知的第四种方法就是振动时效消除应力，通过机械组装使之形成了一整套消除应力设备，它可以使工件在短时间内达到消除应力的作用，覆盖所有需要消除应力的工件。用频谱分析优选五个频率以多振型的处理方法达到消除工件应力的目的，所有形状大小的工件都可以使用这种设备完成，将激振器夹在工件上进行振动就可以达到消除应力的效果。相比其他方法，。举例来说，15吨左右的热时效炉，燃料多数使用电或天然气，每天开炉一次，时效成本在3000元以上，以每年使用300天计算，仅电或天然气费用每年为90万元。因为城市环保问题日益严重，热时效炉均远离城区，还要计算运输成本和时间成本。 消除焊接应力的设备： 1.远红外履带式电加热器： 单位的各种合金钢焊接结构件的局部热处理，特别适用于大型工件和高压容器的焊前预热，中间消氢，焊后局部退火处理，它改变了传统工艺中质量不稳，设备能耗高，劳动条件差等弊病。 经过大量使用证明陶瓷加热器有如下特点： （1）有较高的功率密度，可以进行快速加热，其加热速度大大超过感应加热。
拉伸件、弯曲件缺陷及消除
【深拉深破裂】 凸模肩部相应部位裂纹 (2) 壁破裂 (3) 纵向破裂 (4) 自然时效破裂 (5) 凹模肩部相应部位裂纹 (6) 直边壁破裂 (6) 侧壁端面裂纹 (7) 侧壁纵向裂纹 (8) 【胀形破裂】 凹模肩部相应部位裂纹 (8) 凸模肩部相应部位裂纹 (9) 胀形时凸模棱线部位产生裂纹 (10) 【凸缘延伸裂纹】 凸缘延伸边缘裂纹 (10) 凸缘延伸内裂纹 (11) 凸缘延伸侧壁裂纹 (11) 【纵弯曲折皱】 凸缘折皱 (11) 壁折皱 (13) 薄壁容器筒体拉深皱纹、拉深筒体皱折 (16) 不均匀拉伸折皱 (16) 剪切折皱 (17) 发生于凸模底部的纵向弯曲 (18) 【壁增厚折皱】 复杂形状的壁折皱 (19) 由于拉深深度变化而引起的折皱 (19) 在凸模纵断面形状急骤变化部位产生的壁增厚折皱 (21) 反弯曲形、鞍形、葫芦形的壁减薄折皱 (21) 【表面精度不良】 折线 (22) 冲撞痕线 (23) 线偏移 (26) 臌凸 (28) 扭曲 (29) 模子印痕 (30) 弓背形 (30) 凹陷 (31) 收缩、垂驰 (31) 模具碰撞伤痕 (32) 麻点 (32) 真空变形和排气伤痕 (32) 【表面形状不良】 表面粗糙 (34) 拉伸滑带 (34) 弯曲件缺陷及消除 (35) 回 弹 (35) 弯曲裂纹 (38) 弯曲线垂直度不好 (38) 翘 曲 (38) 冲撞缺陷 (39) 折边形状左右不对称 (39) 扭 曲 (39) 孔精度不好 (40) 进行V形弯曲时引起直边弯曲 (40) 臌凸 (40) 形状精度不好 (40)
焊后消除应力处理： 1、整体热处理：消除应力的程度主要决定于材质的成分、组织、加热温度和保温时间。低碳钢及部分低合金钢焊接构件在650度，保温20~40h，可基本消除全部残余应力。 另外还有爆炸消除应力。 2、局部热处理：大型焊接结构，受加热炉的限制或要求不高时采用这种方法。可采用火焰、红外、电阻、感应等加热方式，应保持均匀加热并具有一定的加热宽度。低合金高强钢，一般在焊缝两侧各100~200mm。 3、机械拉伸、水压试验、温差拉伸、振动法等这几种方法只能消除20~50%的残余应力，前两种方法在生产上广泛应用。 焊接后进行去应力处理，有自然时效处理（时间长，去应力不彻底，）、震动时效（效率高，费用低，只能去除焊接应力的70%左右）人工加热时效（时间短费用较高，能100%去除焊接应力，同时能进行去氢处理）。 采用大型燃油退火炉，进行焊后退火处理。采用多点加热、多点温度控制方式，温控采用热电偶自动控制仪表控制加热，使炉内各部温度均匀的控制在退火温度，保证工件的退火，同时能去除焊接过程中渗入焊缝中的H原子，消除了焊接件的氢脆。 在冷热加工过程中，产生残余应力，高者在屈服极限附近。构件中的残余应力大多数表现出很大的有害作用；如降低构件的实际强度，降低疲劳极限，造成应力腐蚀和脆性断裂。并且由于残余应力的松弛，使零件产生翘曲，大大的影响了构件的尺寸精度。因此降低构件的残余应力，是十分必要的。 传统的时效方法有：热时效、振动时效、自然时效、静态过载时效、热冲击时效等。后两种方法应用较少，这里不作介绍 自然时效(NSR)是将工件长时间露天放置（一般长达六个月至一年左右），利用环境温度的季节性变化和时间效应使残余应力释放，在温度应力形成的过载下，促使残余应力发生松弛而使尺寸精度获得稳定。由于周期太长和占地面积大，仅适应长期单一品种的批量生产和效果不理想，目前应用的较少。 热时效（TSR）是将构件由室温（或不高于150℃）缓慢、均匀加热至550℃左右，保温4~8小时，再严格控制降温速度至150℃以下出炉，达到消除残余应力的目的，可以保证加工精度和防止裂纹产生。 振动时效（VSR）又称振动消除应力法，是将工件（包括铸件、锻件、焊接构件等）在其固有频率下进行数分钟至数十分钟的振动处理，以振动的形式给工件施加附加应力，当附加应力与残余应力叠加后，达到或超过材料的屈服极限时，工件发生微观或宏观塑性变形，从而降低和均化工件内的残余应力，使尺寸精度获得稳定的一种方法。这种工艺具有耗能少、时间短、效果显著等特点。近年来在国内外都得到迅速发展和广泛应用。 振动时效艺具有耗能少、时间短、效果显著等特点。与热时效相比，它无需宠大的时效炉，可节省占地面积与昂贵的设备投资。因此，目前对长达几米至几十米和桥梁、船舶、化工器械的大型焊接件和重达几吨至几十吨的超重型铸件或加工精度要求较高的工件，较多地采用了振动时效。生产周期短。自然时效需经几个月的长期放置，热时效亦需经数十小时的周期方能完成，而振动时效一般只需振动数十分钟即可完成。使用方便。振动设备体积小、重量轻、便于携带。由于振动处理不受场地限制，振动装置又可携带至现场，所以这种工艺与热时效相比，使用简便，适应性较强。节约能源，降低成本。在工件共振频率下进行时效处理，耗能极少，能源消耗仅为热时效的3~5%，成本仅为热时效的8~10%。其他。振动时效操作简便，易于机械化自动化。可避免金属零件在热时效过程中产生的翘曲变形、氧化、脱碳及硬度降低等缺陷。是目前唯一能进行二次时效的方法
浅谈汽车车身冲压拉深件制造中缺陷的产 生和消除 陆国庆 （上海大众汽车有限公司） 摘要：冲压工件的制造工艺水平及质量，在较大程度上对汽车制造质量和成本有直接的影响。 而为了减少车身总成的分块数量、同时也为减少冲压过程的工序数、节约投资额和能耗，现在汽车称身制造中较多采用大面积冲压件，如车顶、发动机盖外板等，这样既可使汽车外形美观、空气阻力减少，又可减少冲压件数量及焊点，能有效地降低成本（图1）。这样相应的对于生产制造厂中的冲压拉深件的质量控制、及缺陷产生后的消除又提出了更高的要求。本篇主要介绍部分汽车车身冲压拉深件的缺陷和消除方法。 关键词：瘪塘麻点检验冲压 1.简介 冲压工件的制造工艺水平及质量，在较大程度上对汽车制造质量和成本有直接的影响。 而为了减少车身总成的分块数量、同时也为减少冲压过程的工序数、节约投资额和能耗，现在汽车称身制造中较多采用大面积冲压件，如车顶、发动机盖外板等，这样既可使汽车外形美观、空气阻力减少，又可减少冲压件数量及焊点，能有效地降低成本（图1）。这样相应的对于生产制造厂中的冲压拉深件的质量控制、及缺陷产生后的消除又提出了更高的要求。本篇主要介绍部分汽车车身冲压拉深件的缺陷和消除方法。 图1 santana2000车顶 ２.瘪塘 1．1产生 如图2所示，当对大曲面制品的顶部施加正向压力时，会产生部分瘪塘，但去掉该正向压力后又回复到原来形状；或者去掉压力后不回复而照样瘪塘，但从里面施加压力后又回复成原样。象这类对顶部施加小正压力产生的缺陷，称之为瘪塘。
其原因是：用刚性低的材料成形曲率半径大的形状时，由于材料张力刚性不足产生凹陷。因此，这是材料性能不好引起的表面精度不良。 图2 瘪塘 1．2检验方法 用LAPPORT公司的200MM*20MM*20MM的油石（Oelstein）(适用于大平面)或100MM*10MM*10MM（适用于圆弧处以及难以够到的部位）的油石（Oelstein）轻轻打磨成形后的制品，这时高的地方有油石 B5冲压件图例：油石打磨线断显出零件表面凹陷 擦伤的痕迹，而低的地方却没有Array（如图3），这样，配合状态也就 一目了然了。要创造全面而均衡 的配合状态，就要花时间用砂轮 对压边圈板面或凸模面进行认真 打磨，将表面打磨成象镜面那样， 拉伸条件就会变好，同时，还要 达到全面而均衡的胀形。配合状 态好，弹性回复变形也就会减少， 张力刚性提高。 1．3消除方法 １．３．１消除凹陷方法从下面几方面考虑。 １．３．１．１凹陷是被成形件的弹性回复问题。 １．３．１．2凹陷的大小由板厚和形状决定。 １．３．１．3成形性好，屈服点低，屈强比低的材料比较好，而与钢种关系不大。然而，如果制品形状复杂，则张力刚性和钢种之间关系密切。 １．３．2消除方法 １．３．2．１制品形状。 １．３．2．１．１将曲率半径减小。 大曲面制品，或多或少都会发生凹陷。一般而言，这与张力刚性和形状有关。主要措施是减小曲率半径，这时，跳移负荷增大，刚性增高；但如果形状复杂，周围支承条件也不是简单支承时，这时只从形状上就难以判断。 然而，即使用拉深和胀形加工成形形状，由于整体弹性回复变形，曲率半径变大，多数情况张力刚性会下降。 １．３．2．１．2增加板材厚度。 张力刚性一般为板厚的三次方。如果将法向力和曲率半径固定，增加板厚，变形量就会渐渐减少。因此，当不允许形状变化时，增加板厚，凹陷就一定会减少。 １．３．2．2冲压条件。 １．３．2．2．１采用拉深胀形法。 凹陷由于是张力刚性不足引起的弹性回复问题，就加工方法而言，拉伸要均衡，有必要 将拉深加工改在修整线外。原先是将毛坯尺寸增大来进行拉伸成形的，现代生产一般为了提 高材料利用率均采用拉深筋。
组合变形 基 本 概 念 题 一、选择题 1. 偏心压缩时，截面的中性轴与外力作用点位于截面形心的两侧，则外力作用点到 形心的距离e 和中性轴到形心距离d 之间的关系是（ ）。 A ．e = d B ．e ＞d C ．e 越小，d 越大 D ．e 越大，d 越小 2.三种受压杆件如图所示，设 杆1、杆2和杆3中的最大压应力(绝 对值)分别用1max σ、2max σ、 3max σ表示，则（ ）。 A ．1max σ=2max σ=3max σ B ．1max σ＞2max σ=3max σ C ．2max σ＞1max σ=3max σ D ．2max σ＜1max σ=3max σ 题2图 3.在图示杆件中，最大压应力发生在截面上的（ ）。 A ．A 点 B ．B 点 C ．C 点 D ．D 点 题3图 题4图 4. 铸铁杆件受力如图4所示，危险点的位置是（ ）。 A ．①点 B ．②点 C ．⑧点 D ．④点 5. 图示正方形截面直柱，受纵向力P 的压缩作用。则当P 力作用点由A 点移至B 点时柱内最大压应力的比值()max A σ﹕()max B σ为( )。 A ．1﹕2 B ．2﹕5 C ．4﹕7 D ．5﹕2 6. 图示矩形截面偏心受压杆件发生的变形为（ ）。 A ．轴向压缩和平面弯曲组合 B ．轴向压缩，平面弯曲和扭转组合 C ．轴向压缩，斜弯曲和扭转组合 D ．轴向压缩和斜弯曲组合 -41-
题5图 题6图 7. 图所示悬臂梁的横截面为等边角钢，外力P 垂直于梁轴，其作用线与形心轴 y 垂直，那么该梁所发生的变形是（ ）。 A ．平面弯曲 B ．扭转和斜弯曲 C ．斜弯曲 D ．两个相互垂直平面(xoy 平面和xoz 平面)内的平面弯曲 题7图 8. 图示正方形截面杆受弯扭组合变形，在进行强度计算时，其任一截面的危 险点位置有四种答案，正确的是( )。 A ．截面形心 B ．竖边中点A 点 C ．横边中点B 点 D ．横截面的角点D 点 题8图 题9图 9. 图示正方形截面钢杆，受弯扭组合作用，若已知危险截面上弯矩为M ，扭 矩为T ，截面上A 点具有最大弯曲正应力σ和最大剪应力τ，其抗弯截面模量为W 。关于A 点的强度条件是（ ）。 A ．σ≤[σ]，τ≤[τ] B ．W T M 2122)(+≤[σ] C ．W T M 2122)75.0(+≤[σ] D ．122)3(τσ+≤[σ] 10. 折杆危险截面上危险点的应力状态是图中的（ ）。 -42-
塑料挤出常见的质量缺陷: 1.塑料焦烧 塑料焦烧是塑料挤出过程中常见的质量缺陷，其主要表现为：温度显示超高；机头模口有大量烟雾、强烈刺激味，严重时有爆裂声；挤出塑料层有焦粒；合胶缝处有连续气泡；产生的主要原因有： 1）温度控制超高达到塑料热降解温度； 2）螺杆长期未清洗，积存的焦烧物随熔融塑料挤出； 3）加温或停机时间过长，使机筒内塑料长期受热而分解； 4）控温仪表失控或失准，造成高温分解； 5）挤出机冷却系统未打开，造成物料剪切摩擦过热。 因此在挤出过程中应加强检查加温、冷却系统工作是否正常；挤出温度的设定应根据工艺要求以及螺杆的转速而定；合理控制加温度时间，定期进行挤压系统的清洗。 2.挤出物塑化不良 在前面讲到温度控制要求中曾经提到过塑化问题，一般塑化不良主要表现为：挤包层有蛤蟆皮样；塑料表面发乌，无光泽，并有细小裂纹；挤包层在合胶处有明显的线缝；产生的主要原因有： 1）温度控制太低，特别是机头部位； 2）绝缘或护套料中混有不同性质的其它塑料粒子； 3）螺杆转塑太快，塑料未能完全塑化； 4）塑料本身存在质量问题。 针对上述原因，应该注意挤出温度控制的合理性；对领用材料的质量和品名应确认；不能一味追求产量而提高挤出速度；加强原材料保管，特别是在塑料干燥工序；合理配模，以增强挤出压力和螺杆回流。 3.挤包层断面有气孔或气泡，其主要产生的原因是： 1）温度控制过高（特别是进料段）； 2）塑料受潮有水分； 3）长时间停车，分解塑料未排除干净； 4）自然环境湿度高； 5）缆芯内有水或气化物含量过高。 针对上述原因，应合理控制螺杆各段的温度；对所用物料提前预干燥；严格工艺操作要求，提高对塑料塑化程度的评判能力；注意生产环境以及物料保管仓储条件等。 4.挤包尺寸不合格,主要表现为偏芯；护套厚度或外径超差；其主要形成原因有： 1) 挤出和牵引速度不稳定； 2）缆芯外径变化太大； 3）挤出温度过高造成挤出量的减少； 4）塑料内杂质过多阻塞于过滤网使塑料流量降低； 5）收放线的张力不稳定； 6）模芯选择过大（挤压式）或模芯承线区长度太短而偏芯； 7）模间距选择不合适； 8）挤出机头的温度不均匀； 9）挤出模具的同心度未调整好； 10）进料口温度过高使进料困难影响料流； 针对上述原因，应经常测量护套外径及时调整；合理选配和调整挤出模具；注意收放线
振动时效工艺参数选择及技术要求 JB/T5926-91行业标准 1. 主题内容与适用范围 本标准规定了振动时效工艺参数的选择及技术要求和振动时效效果评定办法。本标准适用于材质为碳素结构钢，低合金钢，不锈钢，铸铁，有色金属（铜，铝，锌及其合金）等铸件，锻件，焊接件的振动时效处理。 2. 术语 2.1 扫频曲线-将激振器的频率缓慢的由小调大的过程称扫频，随着频率的变化，工件振动响应发生变化，反映振动响应与频率之间关系的曲线，称扫频曲线，如a-f 称振幅频率曲线； a-f 称加速度频率曲线。注：a表示振幅， a表示加速度， f表示频率 2.2 激振点-振动时效时，激振器在工件上的卡持点称激振点。 3. 工艺参数选择及技术要求 3.1 首先应分析判断出工件在激振频率范围内的振型。 3.2 振动时效装置（设备）的选择。 3.2.1 设备的最大激振频率应大于工件的最低固有频率。 3.2.2 设备的最大激振频率小于工件的最低固有频率时，应采取倍频（或称分频），降频等措施。 3.2.3 设备的激振力应能使工件内产生的最大动应力为工作应力的1/3~2/3。3.2.4 设备应具备自动扫频，自动记录扫频曲线，指示振动加速度值和电机电流值的功能，稳速精度应达到±1r/min。 3.3 工件支撑，激振器的装卡和加速度计安装 3.3.1 为了使工件处于自由状态，应采取三点或四点弹性支撑工件，支撑位置应在主振频率的节线处或附近。为使工件成为两端简支或悬臂，则应采取刚性装卡。 3.3.2 激振器应刚性地固定在工件的刚度较强或振幅较大处，但不准固定在工件的强度和刚度很低部位（如大的薄板平面等）。 3.3.3 悬臂装卡的工件，一般应掉头进行第二次振动时效处理，特大工件，在其振动响应薄弱的部位应进行补振。 3.3.4 加速度计应安装在远离激振器并且振幅较大处。 3.4 工件的试振 3.4.1 选择试振的工件不允许存在缩孔，夹渣，裂纹，虚焊等严重缺陷。 3.4.2 选择激振器偏心档位，应满足使工件产生较大振幅和设备不过载的要求，
冲压件常见缺陷及调整 一、拉深模的调整内容有哪些？如何进行？ 1 进料阻力的调整 在拉深过程中，若拉深模进料阻力较大，则易使制品拉裂；进料阻力小，则又会起皱。因此，在试模时，关键是调整进料阻力的大小，即调整压边力的大小。 拉深阻力的调整方法是： （1）调节压力机滑块的压力，使其处于正常压力下进行工作； （2）调整拉延模的平衡块，以控制压料力的大小； （3）调整材料的定位，也可以控制压料力的大小； （4）调节拉深模的压边圈的压边面，使其与坯料有良好的配合； （5）修整凹模的圆角半径； （6）修整压边筋间隙； （7）采用合适的润滑剂。 2拉深深度及间隙的调整 （1）在调整时，可把拉深深度分成2~3段来进行调整。即先将较浅的一段调整后，再往下调深一段，直到调到所需的拉深深度为止； （2）在调整时，先将上模固紧在压力机滑块上，下模放在工作台上先不固紧，然后在凹模内放入样件，使上`下模吻合对中，调整各方向间隙，使之均匀一致后，再将模具处于闭合位置，拧紧螺栓，将下模固紧在工作台上，取出样件，即可试模。 二、试摸时，出现工件表面檫伤或壁部变薄现象的原因是什么？应怎么进行调整？ 其主要原因如下：调整方法是： 1、凹模圆角太小或表面质量粗糙；1、加大凹模圆角半径，或进行凸、凹模抛光； 2、凸、凹模间隙太小，造成表面檫伤；2、应加大凸、凹模间隙； 3、压边力太大，3、分析材料的流动方向，设法减小压边力； 4、润滑不良或板料的金属微料附着在凹模上。4、将凹模表面抛光或镀铬，减小表面粗糙度值。 三、试模时，拉深件表面起皱应该如何调整？ 1、调整压力边的大小 当折皱在制件四周均匀产生时，应判断为压料力不足，逐渐加大压料力即可使皱纹消除。如果增大压料力仍不能克服折皱时，则需增加压边圈的刚性。由于压边圈刚性不足，在拉深过程中，压边圈会产生局部挠曲而造成坯料凸缘起皱。 当拉深锥形件和半球形件时，拉深开始时大部分材料处于悬空状态，容易产生侧壁起皱，故除增大压边力外，还应采用拉深肋来增大板内径向拉应力，以消除皱纹。 2、调整凹模圆角半径 凹模圆角半径太大，增大了坯料悬空部位，减弱了控制起皱的能力，故若发生起皱时，可在调整时，适当减小凹模圆角半径。 3 调整间隙值 间隙过大，当坯料的相对厚度（坯料的厚度与直径之比）较小时，薄板抗失稳能力较差，容易产生折皱，因此适当调整冲模间隙，使其间隙调得小一些，也可以防皱。 四、拉深模在试模时，制品常会被拉裂，其调整冲模的方法是什么？
振动时效介绍 一、振动时效简介 振动时效处理是工程材料常用的一种消除其内部残余内应力的方法，是通过振动，使工件内部残余的内应力和附加的振动应力的矢量和达到超过材料屈服强度的时候，使材料发生微量的塑性变形，从而使材料内部的内应力得以松弛和减轻。 振动时效的实质是通过振动的形式给工件施加一个动应力，当动应力与工件本身的残余应力叠加后，达到或超过材料的微观屈服极限时，工件就会发生微观或宏观的局部、整体的弹性塑性变形，同时降低并均化工件内部的残余应力，最终达到防止工件变形与开裂，稳定工件尺寸与几何精度的目的。它是将一个具有偏心重块的电机系统（称做激振器）安放在构件上，并将构件用橡皮垫等弹性物体支承，通过控制器起动电机并调节其转速，使构件处于共振状态。约经20~30分钟的振动处理即可达到调整残余应力的目的，一般累计振动时间不应超过40分钟。 由于部分用户对振动时效的机理不甚了解，盲目使用一些简易的（所谓“全自动振动时效”）振动时效设备对产品进行时效。这种完全不针对工件个性、仅按照振动时效设备生产者预臵的参数，对各种工件均采用一种或几种工艺参数进行时效的方法，会导致被时效工件出现下列几种情况： 1、假时效：工件未发生共振或振幅很小或者虽然振幅较大，但工件整体做刚体振动或摆动，“全自动振动时效设备”也能按照预臵
的程序打印或输出各种时效参数、曲线，误导操作者和工艺员判断，这样工件根本没有达到时效的效果； 2、误时效：工件虽然产生共振，但是发生的振型与工件所需要的振型不一致，动应力没有加到工件需去应力的部位，这样不能使工件达到预期的时效目的，影响时效的效果; 3、过时效：由于不针对工件个性采用合理的时效参数，完全照盲目预臵的参数，对工件进行时效，可能会因为共振过于强烈或振幅过大，导致工件内部的缺陷（裂纹、夹渣、气孔、缩松等）继续扩大、撕裂，甚至报废的严重后果。 二、几种去应力方法简单对比： 1、热时效，通过加热炉进行处理，不仅消耗大量的能源、占用场地和较大的设备资金投入，而且消除残余应力的效果也因炉况的不同有很大的差异，其对残余应力的消除率一般在40～80%之间； 2、振动时效虽然使用方便，但其应力消除率一般在30～50%。使用时将工件放臵到胶皮垫上或以木块垫起工件，使工件悬空，然后将激振电机安放并固定到工件上，调整电机激振频率与工件自身频率一致，产生共振，一般1小时以内可完成去应力处理； 3、豪克能消除应力是最彻底消除焊接应力的方法，它不仅使残余应力的消除率达到80～100%，而且还能产生理想的压应力，这对焊接构件的抗疲劳性能和抗应力腐蚀性能也大有益处。但毫克能处理是使用冲击枪对准焊缝，沿焊缝扫一遍，对于车架等焊缝较多的构件来说处理起来较麻烦，时间较长，劳动强度较大。
一、冲裁件的常见缺陷及原因分析 冲裁是利用模具使板料分离的冲压工序。 冲裁件常见缺陷有：毛刺、制件表面翘曲、尺寸超差。 1、毛刺 在板料冲裁中，产生不同程度的毛刺，一般来讲是很难避免的，但是提高制件的工艺性,改善冲压条件，就能减小毛刺。 产生毛刺的原因主要有以下几方面： 1.1 间隙 冲裁间隙过大、过小或不均匀均可产生毛刺。影响间隙过大、过小或不均匀的有如下因素： a. 模具制造误差－冲模零件加工不符合图纸、底板平行度不好等； b. 模具装配误差－导向部分间隙大、凸凹模装配不同心等； c. 压力机精度差—如压力机导轨间隙过大，滑块底面与工作台表面的平行度不好，或是滑块行程与压力机台面的垂直度不好，工作台刚性差，在冲裁时产生挠度，均能引起间隙的变化； d. 安装误差—如冲模上下底板表面在安装时未擦干净或对大型冲模上模的紧固方法不当，冲模上下模安装不同心（尤其是无导柱模）而引起工作部分倾斜； e. 冲模结构不合理－冲模及工作部分刚度不够，冲裁力不平衡等； d. 钢板的瓢曲度大－钢板不平。 1.2 刀口钝 刃口磨损变钝或啃伤均能产生毛刺。 影响刃口变钝的因素有： a.模具凸、凹模的材质及其表面处理状态不良，耐磨性差； b.冲模结构不良，刚性差，造成啃伤； c. 操作时不及时润滑，磨损快； d.没有及时磨锋刃口。 1.3 冲裁状态不当 如毛坯(包括中间制件)与凸模或凹模接触不好，在定位相对高度不当的修边冲孔时，也会由于制件高度低于定位相对高度，在冲裁过程中制件形状与刃口形状不服帖而产生毛刺。 1.4 模具结构不当。 1.5 材料不符工艺规定 材料厚度严重超差或用错料（如钢号不对）引起相对间隙不合理而使制件产生毛刺。 1.6 制件的工艺性差 形状复杂有凸出或凹入的尖角均易因磨损过快而产生毛刺。 毛刺的产生，不仅使冲裁以后的变形工序由于产生应力集中而容易开裂，同时也给后续工序毛坯的分层带来困难。大的毛刺容易把手划伤；焊接时两张钢板接合不好，易焊穿，焊不牢；铆接时则易产生铆接间隙或引起铆裂。因此，出现允许范围以外的毛刺是极其有害的。对已经产生的毛刺可用锉削、滚光、电解、化学处理等方法来消除。 2、制件翘曲不平 材料在与凸模、凹模接触的瞬间首先要拉伸弯曲，然后剪断、撕裂。由于拉深、弯曲、横向挤压各种力的作用,使制件展料出现波浪形状,制件因而产生翘曲。 制件翘曲产生的原因有以下几个方面: 2.1 冲裁间隙大
拉伸模的一小常识 模具*技术管理类2008-08-23 13:09:40 阅读242 评论2 字号：大中小订阅 一．深压延成形常见的缺陷 1. 壁厚不均：(成品的边厚和凸缘部分不对称) ①冲子与凹模的同心度互相偏离,导致间隙不均匀：重新调校冲子与凹模 ②冲子与凹模的中心不垂直：安装导柱及导套 ③毛胚料与凹模的中心互偏离：改善毛胚料的定位 ④压边圈加在毛胚料上的力不均：调校压边圈的弹弓 ⑤凹模壁高度不一致：统一凹模壁高度 2. 顶底爆裂：（成品近凸缘的半径圆弧区和近壁底附近有爆裂现象） ①材质太脆硬,晶粒过粗或中途退火不正：退回供应商或进行调质处理,改善压延特性 ②冲子与凹模的同心度偏离：重新调校冲子与凹模 ③冲子与凹模有倾斜,形成不均匀壁厚：重新调校模具或冲床 ④压边圈加在毛胚料上的压力太大：调整压边圈的压力 ⑤冲子与凹模的间隙不够：改善冲子与凹模的间隙 ⑥凹模模肩圆弧半径太小：加大模肩圆弧半径 3. 桶状皱摺：（成品近壁顶部产生群摺现象） ①毛胚厚度不够：计算改善冲子与凹模的间隙毛胚料尺寸 ②毛胚料尺寸过小，其凸缘面积不足，发挥不到压边效果：重新设计毛胚料尺寸 ③成品高度小于图纸高度和开口部分有波浪形状皱摺，成因是冲子与凹模的间隙太大：改善冲子与凹模的间隙（缩小） ④成品高度过高与图纸高度，成因是冲子与凹模的间隙偏小：改善冲子与凹模的间隙（加大） ⑤压边力太大和凹模模肩圆弧半径太小：改善加大圆弧半径，调校压边力 ⑥压边力不足和凹模模肩圆弧半径太大：修细模肩的圆弧半径，调校压边力 4. 抓痕：（成品外壁有线性直纹现象） ①愿材料表面已有伤痕：更换材料 ②原材料表面附有尘埃杂物污垢：更换材料或使用软布及清洁剂除去表面污垢 ③因润滑剂不洁：选择清洁或经过滤之润滑剂 ④模具受损，尤以凹模模口圆弧半径范围：应估计模具的寿命，要设定某生产数量后，模具应要重新抛光 5. 状压痕（成品在壁身面上有多个环状形压痕） ①冲子与凹模不同心：重新调校冲子与凹模 ②帽子形的半成品不能稳定安放在下模上，造成倾斜：可考虑冲子在下，凹模在上，令帽子形的半成品套在冲子上 ③退火程序不正确使机械性能不均匀：退回供应商或进行调质处理,改善压延特性 ④在薄化压延中因壁厚不均匀：毛胚料和模具的润滑不平均 ⑤薄化系数太小（程度大）：调节冲子直径（缩小） ⑥冲子前端的圆弧半径和凹模模肩圆弧半径偏小：圆弧半径不可小于材料许可的最小圆弧半径值 6. 橙皮纹：（成品外壁有如橙皮状纹的不良现象） ①原材料的性质偏向韧性：更换材料 ②原材料的晶粒偏大或表面被腐蚀：更换材料或进行调质处理 ③压延深度偏高：可加道次令压延深度渐次增加
冲裁模试模的常见缺陷、产生原因及调整方法 试冲的缺 陷 产生原因调整方法 送料不通畅或料被卡死①两导料板之间的尺寸 过小或有斜度 ②凸模与卸料板之间的 间隙过大，使搭边翻扭 ③用侧刃定距的冲裁模 导料板的工作面和侧刃 不平行形成毛刺，使条料 卡死 ④侧刃与侧刃挡块不密 合形成毛刺，使条料卡死 ①根据情况修整或重装卸 料板 ②根据情况采取措施减小 凸模与卸料板的间隙 ③微信公众号：hcsteel 重装导料板 ④修整侧刃挡块，消除间 隙 凸、凹模的刃口相碰①上模座、下模座、固定 板、凹模、垫板等零件安 装面不平行 ②凸、凹模错位 ③凸模、导柱等零件安装 不垂直 ④导柱与导套配合间隙 过大，使导向不准 ①修整有关零件，重装上 模或下模 ②重新安装凸、凹模，使 之对正 ③重装凸模或导柱 ④更换导柱或导套 ⑤修理或更换卸料板
⑤卸料板的孔位不正确或歪斜，使冲孔凸模位移 凸模折断①冲裁时产生的侧向力 未抵消 ②卸料板倾斜①在模具上设置靠块来抵消侧向力 ②修整卸料板或使凸模加导向装置 凹模被胀裂凹模孔有倒锥度现象c 上口大、下口小） 修磨凹模孔，消除倒锥现 象 卸料不正常，退不下料①由于装配不正确，卸料 机构不能动作，如卸料板 与凸模配合过紧，或因卸 料板倾斜而卡紧 ②弹簧或橡胶的弹力不 足 凹模和下模座的漏料板 没有对正，凹模孔有倒锥 度，造成工作堵塞，料不 能排出 ④顶出器过短或卸料板 行程不够 ①修整卸料板、顶板等零 件 ②更换弹簧或橡胶 ③修整漏料孔，修整凹模 ④顶出器的顶出部分加长 或加深卸料螺钉沉孔的深 度 落料外形和冲孔位①挡料钉位置不正 ②落料凸模上导正钉尺 ①修整挡料钉 ②更换导正钉
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/0714681193.html, 焊接结构件振动时效处理 作者：来阳月星 来源：《中国新技术新产品》2014年第04期 摘要：由于电焊本身的特点，一些焊接缺陷，如焊接变形，焊后残余应力等问题很难避免，为了改善焊接质量，焊接工作者对焊接方法、焊接材料、焊接后的矫正等方面进行了大量工作，经过大量实践证明，采用振动时效方法消除焊接应力，减小焊接变形，保证了产品质量，提高了生产效率，从而降低了制造成本。针对振动时效法的这些优点，本文详尽叙述了振动时效应用原理并结合超高强度钢的焊接结构件振动时效处理的实际应用情况，证明采用针对时效法处理焊接中的问题是可行的、有效的。 关键词：焊接；振动时效；工艺 中图分类号：TG15 文献标识码：A 焊接技术在现代工业制造的各个领域已被广泛应用。由于焊接时焊缝的温度极高，焊接结束后，焊缝的温度又急剧下降，在焊缝周围存在急剧变化的温度场，因此焊缝周围存在一定的焊接残余应力和焊接变形。这种残余应力和焊接变形又直接影响结构件质量。振动时效是使用振动时效设备，对结构件进行亚共振振动，消除残余应力的时效技术，振动时效工艺耗能少，效率高，在减少环境污染和提高产品性能方面有很好的表现。国内外也有相当多的文章及一些技术资料已证明了振动时效是一项非常实用的技术，下面针对技术应用问题、振动时效工艺及技术发展前景做一探讨。 1 技术应用问题 1.1 振动时效技术是利用一受控振动能量对金属结构件进行处理，达到消除结构件残余应力的目的，通过振动时效可以使工件内应力达到平衡，使工件内部应力水平处于一个稳定的状态。该技术在七十年代被引进我国，进过几十年的发展，得到了广泛的应用，但是由于传动的振动时效还存在诸多的问题，也就是亚共振技术存在着几十年未能解决的技术难题，无法被大多数企业纳入正式的工艺流程，因此始终没有得到广泛的认可和大规模应用。 1.2 结构件进行振动时效处理后，缺乏相应的残余应力测量，一方面由于残余应力测量设备价格高昂，需专业人员操作，增加了成本，对于工厂等实际应用单位，不需要购买残余应力测量设备；另一方面测量出来的残余应力没有相关技术指标考，不具备信服力。所以限制了振动时效技术的应用。 1.3 人为因素对振动时效技术的影响很大。操作者根据的水平和经验选取振动时效设备工艺参数，对于结构复杂的焊接件，不同的焊接结构件有不同的共振峰，如果缺乏一定的实际经
该缺陷是由于流入凹模的材料在压缩应力作用下失稳引起的。 消除方法 （1）制品形状。 凸模侧壁由于呈锥形或曲面形，所以在拉深时，材料存在无约束部分，即处于悬空状态。由于切向压应力的作用，材料发生纵向弯曲折皱。 为了制造没有折皱的制品，材料在拉伸时，必须防止多余材料的流入。如果拉伸过度，就会发生破裂，如果成形条件苛刻，破裂和折皱会一起发生，在这种情况下，或者分几道工序成形，或者稍微改变制品形状。 ①将制品深度降低。 提高压边力，采用拉伸的方法对防止薄壁容器筒体拉深皱纹是有效的。 逐渐提高压边力，虽然可减少薄壁容器拉深折皱，但如果超过极限，r p部会产生缩颈现象。这时，如果制品深度与要求深度有一些差别的话，只须改变压延条件，就可控制在图纸要求的围之。 ②将侧壁制成垂直壁。 凸模稍有倾斜而不能消除薄壁容器拉深折皱时，可将制品高度的1/3～1/4改制成垂直壁。垂直壁对防止折皱是有效的。如果制品不允许有垂直壁，可用精整达到图纸要求。 ③减少侧壁的倾斜度。 将凸模倾斜度设计成接近于垂直，薄壁容器拉深的折皱就不易产生。 ④将角部R增大。 为了消除异形凸形曲面制品角部R处产生折皱，可将角部R增大，其成形条件就会好起来。 （2）冲压条件。 ①提高压边力。 为了抑制材料的流入，压边圈板面应认真进行研磨。r d应尽可能小些，试验时，r d可从2t开始试起。而拉伸应在增加压边力后进行，反复几次，直到不产生折皱。 ②压边力须均衡。 薄壁容器拉深折皱分布不均时，大都是由缓冲销的长度不一所致。另外，还有接触状态不好，凹模平面的研磨不良、加工油的涂敷不均等，可根据上述情况逐一进行检查。 ③检查加工油的种类及涂敷量。 为了提高拉伸力，一般是全面涂上一层薄薄的低粘度加工油，基本上在无润滑状态下进行拉深。 ④检查毛坯形状。 试将毛坯尺寸增大进行试验，其结果将作为是否需要加强筋和确定加强筋布置的依据。毛坯形状上带有凸凹也包括在检查之列。 （3）检查模具。