冲压速度对模具寿命的直接影响机制

1. 摩擦与温升效应

• 接触时间延长，局部温升减缓（稳定在80-150℃），但单次冲击载荷增大，易引发模具疲劳裂纹。

• 模具与材料接触时间短，但单位时间内摩擦频率增加，导致模具表面温度急剧升高（可达200-300℃）；

• 高温软化模具材料（如Cr12MoV钢的硬度在300℃时下降约15%），加速磨损和塑性变形。

• 高速冲压（>300次/分钟）：

• 低速冲压（<100次/分钟）：

2. 冲击载荷与应力集中

• 冲裁瞬间的冲击力与速度平方成正比（公式：${�}_{\text{冲击}}\propto {�}^2\cdot �$，其中$�$为滑块质量）；

• 案例：某汽车钣金件冲压中，速度从200次/分钟提升至400次/分钟，模具刃口崩损率增加3倍。

3. 材料流动与模具粘着

• 高速冲压下，低碳钢的塑性流动加剧，未及时排出的碎屑会粘附在模具表面，形成“积屑瘤”，导致刃口钝化