不銹鋼拋物線形件階梯拉深法成形傳遞模設計

成波

美特富精密拉深技術（無錫）有限公司 江蘇無錫 214000

1 序言

不銹鋼具有耐腐蝕、耐磨、強度高且表面粗糙度好等優點[1]，其應用越來越廣泛，工藝性能也在不斷改進。不銹鋼的加工工藝有別于普通鋼板，拋物線形件需要經過多次拉深，過渡形狀處理不當會出現波紋、折皺及破裂等缺陷。采用沖壓拉深，生產效率高、零件表面粗糙度好、報廢率低且能夠加工形狀復雜的零件[2]。同時采用多工位傳遞模[3,4]，能夠實現沖壓拉深過程的自動生產，提高了效率和安全性，降低了人工成本。但不銹鋼屈服點高，易產生裂紋[5]；薄板加工時冷作硬化，易出現折皺[6]；拉深時粘接瘤[7]易造成模具磨損，從而劃傷零件。因此不銹鋼產品在開發時要充分考慮材料性能、產品的形狀尺寸、拉深次數、工藝參數和模具結構等，從而獲得穩定的加工工藝。

2 304L不銹鋼材料性能

304L不銹鋼屬于奧氏體不銹鋼，wt（C）＜0.03%。通常來說，碳含量越少，成形性能越好。影響材料沖壓拉深性能的指數主要是硬化指數n值和厚向異性系數r值，n值和r值都是越大越好。相比普通碳鋼，奧氏體不銹鋼的硬化指數n值較大，因此具有良好的拉深成形性能，但其厚向異性系數r值相對較小，所以極限拉深系數低于低碳鋼。針對以上特點，奧氏體不銹鋼在首次拉深時應盡可能增加變形程度，再次拉深時可以適當減小變形程度。

其次，304L不銹鋼在拉深過程中易在模具凹模的R角處產生粘接瘤，影響凹模使用壽命，且在拉深后，產品底部R角等變形較大處殘余應力較大，易折皺開裂，一般要通過剪切或去應力退火來消除殘余應力。……