3. Приемы для повышения стойкости инструмента

С учетом характера разрушения деформирующего инструмента задачу повышения стойкости того или иного вида инструмента следует решать в определенной последовательности:

• определение преобладающего вида разрушения;

• выделение участков инструмента, из-за которых инструмент выходит из строя;

• определение основных причин разрушения (конструкция инструмента, режим работы, материал и т. д.);

• назначение мер повышения стойкости.

Преобладающий вид разрушения можно определить, например, по данным распределения инструмента в зависимости от признака разрушения (таблица 3).

Таблица 3 – Относительное распределение выбракованных штампов по виду разрушения, %

Вид разрушения	Вид штампа
	Молотовые	КГШП	КГМ
Глубокие трещины (Т)	45	-	-
Деформация элементов гравюры (Д)	25	10	-
Износ (И)	30	15	-
Разгарные трещины (РТ)	-	10	75
Комплексное разрушение (Т + О + И + РТ + Д)	-	65	25

Стойкость молотовых штампов можно увеличить, главным образом, путем повышения прочности. Для штампов ГКМ требуются технические решения, направленные на то, чтобы затормозить процесс образования разгарных трещин. Прессовые штампы КГШП нуждаются в защите одновременно по всем трем разновидностям разрушения. Совершенствование конструкции инструмента — один из путей повышения стойкости. Например, при конструировании штампов размеры облойного мостика выбирают из условия полного заполнения гравюры штампа деформируемым металлом при максимальном отходе металла в облой. Если стойкости штампа придается основное значение, то высоту мостика в ущерб экономии металла можно несколько увеличивать. Зачастую несущественное (с точки зрения конструкции) изменение формы инструмента в несколько раз повышает его стойкость. Например, увеличение переходной зоны у матрицы для прессования прутков из латуни позволило увеличить стойкость матрицы с 8 до 23 прессовок (рисунок 44).

Чем проще конфигурация поковки, тем легче изготовить штамп, тем выше его стойкость. Это важное правило, продиктованное производственной практикой, не всегда учитывается конструкторами.

Рисунок 44 - Различная конструк­ция канала матрицы: а — 8 прессовок, б - 23 прессовки

Рисунок 45 - Сборная матрица

С целью уменьшения температурных напряжений и задержки возникновения разгарных трещин инструмент для горячей обработки давлением перед формоизменением целесообразно подогревать. Наиболее изнашиваемые элементы инструмента целесообразно изготавливать в виде вставок из металлокерамических сплавов (рисунок 45).

Хорошими способами повышения износостойкости рабочих поверхностей инструмента являются также хромирование, азотирование, борированне, цианирование, силицирование и сульфидирование, а также электроискровой способ упрочнения.