鍛造工藝和模具結構對鍛件質量、生產率、勞動強度、模具使用壽命以及模具的加工制造都有不同程度的影響。
模鍛斜度、圓角半徑、模鍛工步(制坯、預鍛和終鍛等)及其數量等鍛造工藝設計以及鍛件分模面位置、飛邊槽的幾何形狀和尺寸等影響變形程度的分配(金屬流動量)、模具受力狀態(應力分布的均勻性),從而影響模具壽命。據國外資料統計,模具設計不當占鍛模裂紋失效的10%。因此,鍛造工藝和模具結構的優化設計十分重要。
制造工藝對模具壽命的影響
模具是由模塊鍛造和退火、切削和電加工、焊接、熱處理和表面強化處理等多種工藝方法制造而成,任何一個工藝參數選擇不當或操作有誤都直接影響模具壽命。另外,即使工藝參數選擇或操作都相同,因工藝流程順序不同,也會影響模具壽命。可見制造工藝設計及其實施對模具壽命影響之大。
模架結構和精度對模具壽命的影響
機械壓力機、螺旋壓力機和冷溫鍛壓力機的模架既用于緊固模塊,又傳遞壓力機載荷和頂料桿運動,它承受鍛造過程的全部載荷,它的結構和導向精度直接影響鍛件精度和模具壽命。
另外,模架裝有承受鍛造變形載荷之外的剩余載荷的吻合板(打擊板),可以較大幅度提高鍛模壽命。
使用、維護和管理對模具壽命的影響
正確使用、維護和嚴格管理是延長模具壽命的重要環節,不遵守工藝規程和作業指導書是影響模具使用壽命的重要因素。許多鍛造企業摩擦壓力機模具壽命比模鍛錘還低(平均壽命為0.2萬件~0.3萬件),其主要原因是不能控制打擊能量,造成模具和設備超負荷,從而降低壽命。