水基润滑液在不锈钢拉深中的应用研究简报

　　不锈钢薄板在拉深变形过程中,由于拉深力大、加工硬化严重、摩擦力大、局部高温、易产生粘结瘤,这样就容易使制品表面划伤、起皱、甚至开裂,也降低了模具的使用寿命[1~2]。因此,在拉深不锈钢时为了减少模具与拉深件之间的摩擦,提高拉深变形程度和减少拉深次数,必须使用拉深润滑液,以在模具与材料间形成一层坚固的润滑液薄膜,阻止板料与模具发生直接接触而出现拉深缺陷,提高模具使用寿命。本文结合某厂拉深不锈钢制品的生产实际,对原工艺存在的加工质量难以保证、工序多、环境污染大等缺陷进行研究,改用水基润滑液,消除了产品的拉深缺陷,减少了生产工序和环境污染,收到了良好的效果,本文对其应用进行简要总结概述。

　　1　原生产工艺的弊端

　　在拉深不锈钢产品时采用的原生产工艺流程如图1所示。拉深前先在不锈钢板料或拉深不锈钢半成品上涂过氯乙烯防腐漆,以形成保护膜,然后用风扇吹干,以防清漆结块;在拉深模上涂植物油以起到润滑作用,然后拉深。拉深成形后将拉深件放入香蕉水中浸泡3 h左右,后用清水冲洗。此生产工艺主要存在以下弊端:

　　(1)产品返修率高

　　使用防腐漆保护零件表面,因漆结块在工件表面易出现漆垫坑及划痕(见图2),难以满足对不锈钢拉深产品表面光滑,无划伤垫坑的技术要求,生产的零件需要修复,严重的甚至导致报废。增加了车间零件修复工序和零件报废的数量,不利于车间的投入和产出的统计。如生产D302A、DA7.220.046不锈钢屏蔽罩,材料厚0.5 mm,生产200 0件就出现约10%因漆垫坑而返修的零件,而10%的返修件中约有40%会报废,因为漆垫坑每批不锈钢零件要报废4%左右。这样使得每次投入生产的零件数要远大于实际需要的零件数,加上返修工时,使得车间的生产成本居高不下。

　　(2)生产效率低

　　防锈漆保护零件表面时需吹干,要另在模具上涂润滑油,拉深后产品需放入香蕉水中浸泡,再用清水冲洗,工序多,生产效率低,进一步增加了制造成本。

　　(3)环境污染大

　　防锈漆及香蕉水具有刺鼻的气味,含有危害人体健康的甲醛等有害物质,劳动条件差,易燃、安全性差,环境污染大,直接危害工人的身体健康;拉深后清洗零件废液达不到直接排放标准,需处理后方可排放,增加了废液处理费用。

　　2　新拉深润滑液的研究与应用

　　2.1　对拉深润滑液的品质要求

　　模具与产品间的相互作用及拉深件的塑性变形,将产生大量的摩擦热和变形热。热量如不及时散发出变形区,将使润滑液的粘度降低,润滑膜变薄,造成模具与产品直接接触,致使制品表面被划伤,严重时产品被拉破报废。因此,拉深用润滑液必须具有良好的润滑性及散热性[3]。针对不锈钢薄板的拉深成形过程摩擦特点,对所用润滑液有如下要求: