改善冷镦机加工断头缺陷方法

改善冷镦机加工断头缺陷方法
对于螺栓的断头缺陷，可根据产生的原因，采用如下改善措施：
1）  属于原材料的缺陷，如比较严重的偏析、缩孔、疏松等，一般不容易解决。这种材料，即使加工出产品也是废品；
2）  不甚严重的氢脆，可以通过时效处理，或者用退火炉适当烤一下去除氢脆。如有的断头材料，放一段时间就不会断头。也可在酸洗中添加缓蚀剂，可显著减少氢脆现象。生产中有些材料有脆性断裂现象，往往受材料冷脆性影响所致，在寒冷的冬天发生多，夏天出现少。
除了材料改制中采取措施改善断头缺陷外，还可改进冷镦机工艺，如通过改进预镦形状，使工件头部流线折叠位置移到近于头部顶端处，以提高工件的头杆结合强度。或采用冷镦机挤复合工艺，增加线材直径，增大杆部变形量，减少头部变形量，从而减少工件头杆强度差，也有利于提高工件的头杆结合强度。采取这种二次缩径工艺可基本防止螺栓断头现象。
⑷产品裂口缺陷的产生及其控制
冷镦机件发生开裂的原因是多种多样的；有的因为材料材质不良，有的是加工方法有误，有的因为局部变形过度。
a、纵向开裂   纵向开裂一般是所使用的线材表面状态不良所致。钢锭伤痕、轧钢伤痕等原始坯料缺陷及拉拔时的划伤或其他表面缺陷，在塑性加工时会形成沿着产品加工方向的裂纹。工件发生何种程度的开裂，要视线材表面缺陷的大小及加工时的变形条件而定。凡是变形量大的工件，材料的缺陷容易显现。
钢种偏析的存在，对螺母类冷镦机件在成形时发生开裂有很大影响。成分偏析不均处或偏析的周边部分太薄，则容易产生开裂。
b、斜开裂   如果材料的冷成形性能差，常在冷镦机倒角处形成45°斜开裂。普碳钢在冷成形时最易产生斜开裂。优质的含碳量较高的中碳以上材料，如果材料的球化退火不好，也易产生45°斜开裂。若材料的冷变形性能差，除了使工件产生斜裂外，还会形成大开口的裂缝。斜裂会由于材料表面伤痕及由此产生的纵向裂纹而扩大。
c、内部开裂  冷镦机件内部开裂虽然在冷成形时不易及时发现，但在使用中会引起严重问题。内部的横裂，是工件内部的最大变形层，超出材料的允许最大断裂应变时发生的。这种缺陷，如果预镦与精镦配合较好，是裂痕移到工件的正中处，则工件虽受某种载荷不一定会在表面显现出来，但是受到冲击载荷时会产生头部飞出。有的螺栓在紧固时，杆部会出现银灰色光亮断面与头部脱离。这种内裂的产生，与镦锻方法无关，而是由于工件最大局部变形处不适应变形条件。如使用有时效硬化性的钢材，材料有偏处一方或斜向偏析，沿材料纵向有缩孔等内部缺陷，都会促使内部开裂的产生。
d、横开裂   横开裂是与镦锻方向成直角的工件表面。产生横裂除了因为使用不适当的材料外，如线材存在严重的偏析、纤维状缩孔、夹渣或其他非金属夹杂物等，还与冷镦机技术有关。即由于镦锻时产生折迭，有弯曲流线所致。在切边时，如果切边工序模具调整不当，或者使用钝口的模具，在切边时受单面力的作用而产生附加弯曲应力，也能使工件头部产生形似横裂的裂痕。

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