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在熱應力的作用下，表層的溫度會低于心部，當結束冷卻的時候，心部后冷卻的體積收縮不能自由進行，進而使表層受壓心部受拉。在熱應力的作用下，終使工件表層受壓而心部受拉。導致這種現(xiàn)象的發(fā)生是因為受到了冷卻速度、材料成分和熱處理工藝的影響。
不銹鋼封頭的高頻焊接是利用了交流電的趨膚效應和鄰近效應，當鋼材經(jīng)過滾壓成型后，會形成一個截面斷開的圓形管坯，當管坯內(nèi)靠近感應線圈中心附近阻抗器時，阻抗器與管坯開口處形成一個電磁感應回路。在趨膚效應和鄰近效應的作用下，管坯開口處邊緣會產(chǎn)生強大并且集中的熱效應，使焊縫邊緣迅速加熱，達到焊接所需溫度在進行輥，熔融狀態(tài)的金屬實現(xiàn)晶間接合，冷卻后形成一條牢固的對接焊縫。
當金屬液體進入了封頭的行腔，他就會把熱量換遞給金屬型壁。當液體金屬進入型壁就會發(fā)生熱量的散失，這個時候會產(chǎn)生凝固并發(fā)生收縮。而且在這個過程中會在鑄件和型壁形成間隙。在系統(tǒng)鑄件沒有達到所需溫度時，可以看作鑄件在間隙中冷卻，而金屬型壁卻是通過間隙被加熱。
同時毛坯的預溫可達到1200攝氏度，坯料的強烈流動和摩擦使得磨具型腔表面產(chǎn)生摩損和氧化，這些因素都直接影響鍛模的使用壽命，鍛模的壽命又直接關系到產(chǎn)品的生產(chǎn)成本和生產(chǎn)周期，所以說，鍛模的使用壽命具有很大的現(xiàn)實意義。
在封頭鍛造過程中，鍛模由于直接承受高溫、高沖擊和高復雜交變應力作用，使自身產(chǎn)生機械疲勞裂紋。而如何才能鍛模的使用壽命已經(jīng)成為鍛壓屆備受的重要問題。今天小編就帶大家圍繞熱鍛模的使用壽命一起來探討一下。
在封頭的鍛造過程中，首先要注意的是改善熱鍛的工作環(huán)境。雖然鍛模的自由度大，成本低，但鍛模壽命與其它溫度域的鍛造相比是比較短的。一般熱鍛可以達到2千到5千個，溫鍛可以達到1萬到2萬個，冷鍛可以達到2萬到5萬個。
熱鍛模的工況條件是非常惡劣的，要在高溫高壓的作用下連續(xù)工作，要保證鍛模能夠長時間并且可靠的工作，所選擇的模具材料就必須具有高強度高硬度和對韌性有比較高的沖擊力，以及良好的滲透性，足夠的熱疲勞強度和熱性。
其次，是材料的選擇對熱鍛模壽命的影響。如果對模具材料的選擇不合理，就算是采用價格高昂的模具鋼來制造鍛模，它的效果也沒辦法達到很好。第三是結構設計對熱鍛模壽命的影響。分別是鍛模型腔相對深度的影響，飛邊槽結構設計的影響，以及型腔表面硬度的影響。
第四是熱處理工藝對熱鍛模壽命的影響。對鍛模進行熱處理，一方面使鍛模的基體產(chǎn)生強度高、韌性好、抗沖擊綜合機械能良好的內(nèi)部組織，另一方面就是加工過程中的各種參與應力，鍛模的各部位。除了上述這些因素以外，鍛模本身也會失效：包括磨損、機械裂紋、熱疲勞裂紋和塑性變形，其中磨損是熱鍛膜正常損壞的主要形式。
