Page 82 - 理化检验-化学分册2017第八期
P. 82
DOI : 10.11973 / lh jy Gwl201708012
2510 钢塑料模具滑块座端面开裂剥落失效分析
金林奎 1 2 ,黄持伟 1 2 ,阮育煌 ,欧海龙 1 2 ,邹文奇 1 2
3
( 1. 广东省东莞市质量监督检测中心,东莞 523808 ; 2. 国家模具产品质量监督检验中心,东莞 523846 ;
3. 东莞市奕东电子有限公司,东莞 523127 )
摘 要: 采用宏观分析、 硬度检测、 化学成分分析、 断口分析以及金相检验等方法, 对某 2510 钢
塑料模具滑块座端面开裂剥落失效原因进行了分析.结果表明: 滑块座螺纹孔螺牙部位经过电加
工产生了白亮色的变质层, 该变质层脆性较大, 易于产生微裂纹及剥落成为疲劳裂纹源, 在螺栓弹
簧推动的交变应力作用下裂纹沿螺纹孔四周呈同心圆弧线向外推进和延伸, 从而导致滑块座端面
开裂剥落失效; 同时滑块座基体组织中带状及网状碳化物分布严重, 降低了材料强度, 加快了滑块
座疲劳开裂剥落失效的进程.
关键词: 模具; 滑块座; 开裂剥落; 电加工变质层; 带状碳化物; 网状碳化物; 疲劳开裂
中图分类号: TG147 文献标志码: B 文章编号: 1001G4012 ( 2017 ) 08G0590G05
ReasonAnal y sisonEndCrackin g andS p allin g ofa2510Steel
PlasticMoldSliderBlock
,
1 , 2
JINLinkui , HUANGChiwei , RUANYuhuan g OUHailon g 1 , 2 , ZOU Wen q i 1 , 2
1 , 2
3
( 1.Guan g don gDon gg uanQualit ySu p ervisionTestin gCenter , Don gg uan523808 , China ;
2.NationalMoldProductQualit ySu p ervisionandIns p ectionCenter , Don gg uan523846 , China ;
3.Don gg uanYidon gEle ctronicsCo. , Ltd. , Don gg uan523127 , China )
Abstract : Thereasonsofendcrackin gands p allin gofa2510steelp lasticmouldsliderblockwereanal y zedb y
meansofmacroanal y sis , hardnesstestin g , chemicalcom p ositionanal y sis , fractureanal y sis , metallo g ra p hicexamination
andsoon.Theresultsshowthatwhiteandbri g htdeteriorationla y erp roducedatthethreadsurfacedurin gelectric
p rocessin g threadholeofthesliderblock.Becausethedeteriorationla y erwasver ybrittle , microcracksands p allin geasil y
formedhereandbecamethefati g uecracksource.Undertheactionofalternatin g stresscausedb y thebolts p rin g , thecracks
p ro p a g atedoutwardsandextendedalon gtheconcentricarclinearoundthethreadhole , andfinall yresultedintheend
crackin gands p allin g failureofthesliderblock.Atthesametime , theseriousbandedandnetworkcarbidesreducedthe
materialstren g th , whichacceleratedthefati g uecrackin g ands p allin g failure p rocessoftheslideblock.
Ke y words : mold ; silderblock ; crackin gands p allin g ; electricp rocessin gaffectedla y er ; bandedcarbide ;
networkcarbide ; fati g uecrackin g
某家电公司塑料模具用滑块座发生开裂失效, 役时发生 早 期 开 裂 剥 落 失 效, 其 设 计 服 役 寿 命 为
其材料为 2510 钢, 相当于国产材料 9CrWMn 冷作 6 个月, 实际服役时间只有 15d ( 天), 目测失效件开
模具钢.零件经过热加工锻造、 球化退火处理, 然后 裂位于螺纹孔的端面, 如图 1 所示.笔者对该失效
进 行 淬、 回 火 热 处 理, 硬 度 技 术 要 求 为 54~ 滑块座进行了检验和分析, 以查明其开裂原因, 并据
60HRC , 硬度实测值在 57~58HRC .滑块座在服 此提出了改进建议.
1 理化检验
收稿日期: 2016G08G05
项目基金: 东莞市东城街道产学研合作资助项目
1.1 宏观分析
作者简介: 金林奎( 1966- ), 男, 高级工程师, 本科, 主要从事金
滑块座开裂处断口以螺纹孔为中心, 形成同心
属材料失效分析工作, j lk@ g dd q t.com
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