Le processus de dessin en métal est largement utilisé dans les industries telles que les automobiles, les appareils électroménagers, les dispositifs médicaux, l'aérospatiale, etc. Il peut réaliser une formation intégrée de feuilles de métal, améliorer la force et la durabilité du produit. Cependant, dans le processus de production, les fissures sont l'un des défauts les plus courants et les plus destructeurs, affectant directement la qualité des produits et la durée de vie. Cet article se plongera dans les causes des fissures et fournira des solutions efficaces pour aider les entreprises à optimiser les processus de production et à améliorer les taux de qualification.
1. Types communs et causes de fissures de traitement de traction profonde
1.1. Fissure circonférentielle (fissure annulaire)
Performance: Les fissures sont distribuées le long de la direction circonférentielle de la pièce, apparaissant généralement au bord de la bride ou dans la zone avec la plus grande déformation de dessin profond.
Cause :
Le matériau a une ductilité insuffisante et ne peut pas résister à la contrainte de déformation pendant le processus d'étirement.
Le dégagement entre les moules d'estampage est trop petit, entraînant une contrainte de traction excessive sur le matériau.
Une lubrification insuffisante entraîne une frottement excessive à la surface du matériau, entraînant une concentration de stress locale.
1.2. fissure radiale
Performance: Les fissures se propagent radialement le long du matériau, apparaissant généralement sur la paroi intérieure ou les coins de la pièce.
Cause :
Le rapport d'étirement excessif entraîne un flux de matériau inégal et une concentration de contrainte locale.
L'épaisseur inégale du matériau entraîne une distribution de contrainte inégale et est sujette à la fissuration pendant le processus de dessin profond.
Les coins arrondis du moule sont trop petits, ce qui entrave la déformation des matériaux et entraîne une fracture locale.
1.3. Microclations (fissures cachées)
Performances: La surface n'est pas visible à l'œil nu, mais après un traitement secondaire (comme le soudage, l'estampage), il est facile de se développer dans des fissures évidentes.
Cause :
Défauts dans la structure interne des métaux, tels que les inclusions et les pores dans le matériau.
Il y a de petites rayures ou des contraintes résiduelles à la surface du matériau, qui se propagent progressivement en fissures pendant le processus de traction.
Un traitement thermique inapproprié entraîne une fragilisation des matériaux et une ductilité réduite.
2. Solutions efficaces pour faire des problèmes
2.1. Choisissez des matériaux appropriés pour améliorer la ductilité
Il est recommandé d'utiliser des matériaux métalliques à haute ductilité tels que l'acier à faible teneur en carbone, l'acier inoxydable (304, 316L), l'alliage d'aluminium (5052, 6061), etc.
Optimiser l'épaisseur et l'uniformité du matériau pour éviter les fissures causées par une contrainte locale inégale.
Les matériaux pré-traités (recuit, traitement de surface) réduisent le stress résiduel interne et améliorent la plasticité.
2.2. Optimiser la conception des moisissures pour améliorer la qualité du dessin profond
Augmentez le rayon du filet de moule (valeur R), réduisez la résistance à la déformation du matériau et réduisez le risque de fissuration.
Ajustez l'écart entre les moules pour assurer un flux de matériau uniforme et éviter les étirements excessifs.
Utiliser des matériaux de moisissure de haute précision tels que l'alliage dur et l'acier D2 pour améliorer la résistance à l'usure des moisissures et réduire les dommages à la friction.
2.3. Améliorer les conditions de lubrification et réduire la concentration de stress
Utilisez des lubrifiants haute performance (tels que le revêtement PTFE PTFE PTFE, l'huile spéciale de dessin en profondeur) pour réduire le frottement entre le métal et la moisissure.
Optimiser le processus de lubrification pour assurer même la distribution de l'huile lubrifiante et empêcher le frottement sec local de provoquer des fissures.
2.4. Adopter une technologie de dessin profond progressif pour réduire le stress de traitement
Réduisez le rapport de dessin en profondeur unique et adoptez plusieurs passes d'étirement pour réduire le stress instantané sur le matériau.
Adopter des processus de dessin de dessin profond ou de pression inversé pour optimiser le flux de matériau et réduire la concentration de contraintes.
Contrôlez la vitesse d'étirement pour éviter la déchirure des matériaux causée par un dessin profond excessif.
2.5. Effectuer un traitement thermique en métal pour améliorer les propriétés des matériaux
Adopter le processus de recuit pour réduire le stress résiduel à l'intérieur du matériau et améliorer la ductilité.
Contrôlez le taux de refroidissement approprié pour éviter la fragilité matérielle et améliorer la qualité de traitement globale.
