拉伸缺陷

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筒状件拉伸常见缺陷及缺陷和废品原因

筒状件拉伸常见缺陷及缺陷和废品形成原因一.拉伸压延成形常见的缺陷1.壁厚不均：(成品的边厚和凸缘部分不对称)①冲子与凹模的同心度互相偏离,导致间隙不均匀：重新调校冲子与凹模；②冲子与凹模的中心不垂直：安装导柱及导套；③毛胚料与凹模的中心互偏离：改善毛胚料的定位；④压边圈加在毛胚料上的力不均：调校压边圈的弹弓；⑤凹模壁高度不一致：统一凹模壁高度；2.顶底爆裂：（成品近凸缘的半径圆弧区和近壁底附近有爆裂现象）①材质太脆硬,晶粒过粗或中途退火不正：退回供应商或进行调质处理,改善压延特性；②冲子与凹模的同心度偏离：重新调校冲子与凹模；③冲子与凹模有倾斜,形成不均匀壁厚：重新调校模具或冲床；④压边圈加在毛胚料上的压力太大：调整压边圈的压力；⑤冲子与凹模的间隙不够：改善冲子与凹模的间隙；⑥凹模模肩圆弧半径太小：加大模肩圆弧半径；3.桶状皱摺：（成品近壁顶部产生群摺现象）①毛胚厚度不够：计算改善冲子与凹模的间隙毛胚料尺寸；②毛胚料尺寸过小，其凸缘面积不足，发挥不到压边效果：重新设计毛胚料尺寸；③成品高度小于图纸高度和开口部分有波浪形状皱摺，成因是冲子与凹模的间隙太大：改善冲子与凹模的间隙（缩小）；④成品高度过高与图纸高度，成因是冲子与凹模的间隙偏小：改善冲子与凹模的间隙（加大）；⑤压边力太大和凹模模肩圆弧半径太小：改善加大圆弧半径，调校压边力；⑥压边力不足和凹模模肩圆弧半径太大：修细模肩的圆弧半径，调校压边力；4.抓痕：（成品外壁有线性直纹现象）①愿材料表面已有伤痕：更换材料；②原材料表面附有尘埃杂物污垢：更换材料或使用软布及清洁剂除去表面污垢；③因润滑剂不洁：选择清洁或经过滤之润滑剂；④模具受损，尤以凹模模口圆弧半径范围：应估计模具的寿命，要设定某生产数量后，模具应要重新抛光；5.状压痕：（成品在壁身面上有多个环状形压痕）①冲子与凹模不同心：重新调校冲子与凹模；②帽子形的半成品不能稳定安放在下模上，造成倾斜：可考虑冲子在下，凹模在上，令帽子形的半成品套在冲子上；③退火程序不正确使机械性能不均匀：退回供应商或进行调质处理,改善压延特性；④在薄化压延中因壁厚不均匀：毛胚料和模具的润滑不平均；⑤薄化系数太小（程度大）：调节冲子直径（缩小）；⑥冲子前端的圆弧半径和凹模模肩圆弧半径偏小：圆弧半径不可小于材料许可的最小圆弧半径值；6.橙皮纹：（成品外壁有如橙皮状纹的不良现象）①原材料的性质偏向韧性：更换材料；②原材料的晶粒偏大或表面被腐蚀：更换材料或进行调质处理；③压延深度偏高：可加道次令压延深度渐次增加；7.烧边（成品外壁局部有明显的直线状纹）①冲子与凹模的间隙不够：改善冲子与凹模的间隙；②凹模模肩圆弧半径太小：改善加大圆弧半径，加凸米；8.耳缘（成品上端有明显的高低不平和厚薄不均现状）①毛胚料安放不对中：加适当管位；②冲子与凹模的同心度偏离：重新调校冲子与凹模；③原材料和模具的润滑剂不平均：改善润滑方法如送料系统上令片料通过油毡，以求获得均匀的润滑剂；④材料的晶粒方向性，常见于非原型产品：可预留材料供最后修正；二.润滑油与模具和片材的影响深压延加工成形时，材料与工具接触面之摩擦现象是一种复杂问题，润滑的最大目的是减低片材、压料板与凹模面之间的摩擦力，有助散去加工热量，增加模具寿命，而增加压延界限比则是主要目标。

轮胎钢丝帘线拉伸性能缺陷分析及质量控制对策

作者简介：秦增辉（1987-），男，主要从事轮胎原材料、成品检测及轮胎结构设计、公司体系认证等相关工作，曾获东营市“五一劳动奖章”等多项荣誉。

收稿日期：2023-09-08我国是汽车轮胎制造大国，汽车轮胎的产量约占世界总产量的25%。

由于汽车的轮胎支撑着整辆汽车的重量，必须保证具有足够的强度和良好附着性。

然而，在轮胎生产中由于工艺标准执行问题的存在时常带来轮胎帘线拉伸性能缺陷产生，导致轮胎的强度不够，车辆在行驶时存在爆胎的隐患。

据全国交通事故原因分析，在高速路发生的事故中有42%是由轮胎造成的，所以，进行轮胎钢丝帘线拉伸性能缺陷分析，弄清发生问题的原因，采取有力措施予以解决，有利于提高轮胎生产质量，减少汽车交通事故发生。

1　子午线轮胎概述1.1　子午线轮胎的概念子午线轮胎属于特殊的轮胎结构，区别于斜交轮胎和调压轮胎，子午线轮胎的胎体帘线和外胎的几乎平行，帘线角度约等于0°，故子午线轮胎的帘线没有维系交点。

在实际的行驶中，子午线轮胎可能因为冠部附近的应力增加而出现周向伸张，导致轮胎出现辐射状的裂口。

为此子午线轮胎的缓冲层是由与胎体帘线90°相交的帘线层构成，让其在轮胎内部构成一条刚性的环形带，子午线轮胎的缓冲层不仅具有避免轮胎形变的作用，还具有固定轮胎的作用。

子午线轮胎的缓冲层又称为带束层，是子午线轮胎中主要的部件之一。

在正常的行驶中，子午线轮胎的缓冲层会承受轮胎钢丝帘线拉伸性能缺陷分析及质量控制对策秦增辉，赵淑霞，李超民，尚荣武，苟金峰(山东万达宝通轮胎有限公司，山东东营 257500)摘要：随着社会经济发展，汽车数量日益增多，社会各界和汽车使用者对汽车性能的要求日益提高，必须对汽车轮胎制造的质量引起高度重视，其中包括对轮胎钢丝帘线拉伸性能的分析，确保汽车制造安全质量性能得到进一步改善。

本文针对子午线轮胎胎体帘线在生产过程中出现的拉伸性缺陷进行了概括，分析了缺陷产生的原因，进行了相关案例分析，并提出了相关质量把控对策。

不锈钢拉伸缺陷

不锈钢拉伸缺陷
不锈钢拉伸缺陷是指在拉伸过程中，不锈钢材料出现的各种缺陷。

主要包括以下几类：
1. 纵向裂纹：不锈钢在拉伸过程中，如果受到过大的拉力或者
过快的拉速度，就会出现纵向裂纹。

这种缺陷不仅会降低不锈钢的强度和韧性，还可能导致材料断裂。

2. 横向裂纹：不锈钢在拉伸过程中，如果受到过大的横向应力，就会出现横向裂纹。

这种缺陷通常发生在板材或带钢等扁平材料中。

3. 毛刺：在不锈钢拉伸过程中，如果材料表面存在毛刺或划痕，就会导致拉伸过程中出现毛刺缺陷。

这种缺陷不仅会影响不锈钢的美观度，还可能导致材料表面损伤。

4. 拉伸不均匀：不锈钢在拉伸过程中，如果拉力不均匀或者应
力集中，就会导致拉伸不均匀缺陷。

这种缺陷会影响不锈钢的力学性能和使用寿命。

5. 表面氧化：不锈钢在拉伸过程中，如果材料表面存在氧化或
者腐蚀，就会导致表面氧化缺陷。

这种缺陷会影响不锈钢的耐腐蚀性和美观度。

为了避免不锈钢拉伸缺陷的发生，需要注意以下几点：
1. 控制拉伸速度和拉力大小。

2. 保持材料表面的平整度和光洁度。

3. 采用优质的不锈钢材料。

4. 加强检测和控制，及时发现和修复缺陷。

钣金拉伸开裂原因

钣金拉伸开裂原因钣金拉伸开裂是指在钣金加工过程中，材料发生了拉伸变形，并导致材料表面或内部出现裂纹现象。

钣金是一种常用的金属加工方式，广泛应用于汽车、电子、家电等行业。

钣金拉伸开裂的原因有很多，下面将详细介绍几个常见的原因。

材料的选择是造成钣金拉伸开裂的一个重要原因。

不同材料有不同的拉伸性能和力学性能，如果选择的材料强度不足或者韧性不够，就容易在拉伸过程中发生开裂。

此外，材料的质量也会对钣金拉伸性能产生影响。

如果材料有缺陷或者存在内部应力，就容易在拉伸过程中发生开裂。

钣金加工过程中的工艺参数也会影响钣金的拉伸性能。

例如，拉伸速度、温度、应力等参数的控制都会对钣金的拉伸性能产生影响。

如果工艺参数控制不当，就容易导致钣金拉伸过程中的应力集中，从而引发开裂。

钣金的形状也会对拉伸性能产生影响。

例如，钣金的厚度、半径、角度等参数都会影响钣金的拉伸性能。

如果钣金的厚度过大或者半径过小，就容易在拉伸过程中发生应力集中，从而引发开裂。

钣金的表面处理也会影响钣金的拉伸性能。

例如，钣金的表面粗糙度、脱脂处理等都会影响钣金的拉伸性能。

如果钣金表面粗糙度不够或者存在油污等杂质，就容易导致拉伸过程中的摩擦力增大，从而引发开裂。

钣金拉伸开裂的原因还有很多，例如材料的再结晶行为、焊接过程中的热影响区等。

钣金加工过程中，要注意选择合适的材料和工艺参数，并进行适当的表面处理，以避免拉伸开裂的发生。

钣金拉伸开裂是一种常见的金属加工缺陷，其原因包括材料选择、工艺参数控制、钣金形状、表面处理等方面。

在钣金加工过程中，需要综合考虑这些因素，以确保钣金的拉伸性能符合要求，避免拉伸开裂的发生。

聚四氟乙烯拉伸膜缺陷

聚四氟乙烯拉伸膜缺陷
聚四氟乙烯（PTFE）拉伸膜在使用过程中可能出现各种缺陷，这些缺陷可能会影响产品的质量和性能。

以下是一些可能的PTFE拉伸膜缺陷及其可能的原因和解决方法：
1. 毛边和裂纹，毛边和裂纹可能是由于生产过程中的不良操作或材料质量问题引起的。

解决方法包括加强生产工艺控制，确保原材料质量，以及加强产品质量检验。

2. 厚薄不均，拉伸膜厚薄不均可能会导致产品性能不稳定。

这可能是由于生产设备不稳定或操作不当引起的。

解决方法包括优化生产设备，加强操作规范，确保产品厚度均匀。

3. 气泡和疏松，气泡和疏松可能是由于材料内部结构不均匀或生产过程中的温度控制不当引起的。

解决方法包括优化生产工艺，加强温度控制，确保材料内部结构均匀。

4. 表面粗糙，拉伸膜表面粗糙可能会影响产品的外观和性能。

这可能是由于模具表面不良或生产工艺参数设定不当引起的。

解决方法包括定期维护和清洁模具，优化生产工艺参数。

5. 耐磨性差，拉伸膜的耐磨性差可能会影响产品的使用寿命。

这可能是由于材料选择不当或生产工艺参数不合理引起的。

解决方法包括优化材料配方，加强产品性能测试。

总的来说，要解决PTFE拉伸膜的缺陷问题，关键在于加强生产工艺控制，确保原材料质量，加强产品质量检验，以及优化设备和工艺参数。

只有这样才能生产出高质量的PTFE拉伸膜产品，满足客户的需求。

不锈钢拉伸过程中常见的问题

不锈钢的延展率小、弹性模量E较大，硬化指数较高。

不锈钢板拉深开裂有时发生在拉深变形之后，有时是在当拉深件由凹模内退出时立即发生；有时是在拉深变形后受撞击或振动时发生；也有时在拉深变形后经过一段时间的存放或在使用过程中才发生。

不锈钢拉伸过程中常见问题分析:1开裂形成的原因:奥氏体不锈钢的冷作硬化指数高(不锈钢为0.34)。

奥氏体不锈钢为亚稳定型，在变形时会发生相变，诱发马氏体相。

马氏体相较脆，因此容易发生开裂。

在塑性变形时，随着变形量的增大，诱发的马氏体含量也将随着变形量的增大而增高，残余应力也越大.残余应力与马氏体含量的关系:诱发的马氏体相含量越高，引起的残余应力也越大，在加工过程中也就越易开裂。

2表面划痕形成的原因:不锈钢拉深件表面出现划痕主要是由于工件和模具表面存在相对移动，在一定压力的作用下，致使坯料与模具局部表面直接产生摩擦，加之坯料的变形热使坯料及金属屑熔敷在模具表面上，使工件表面擦伤产生划痕。

不锈钢常见成形缺陷的预防措施:1、选择合适的不锈钢材质:在奥氏体不锈钢中常用材料是1Cr18Ni9Ti和0Cr18Ni9Ti。

在拉深过程中1Cr18Ni9Ti比0Cr18Ni9Ti稳定，抗开裂性好。

因此应尽可能选择1Cr18Ni9Ti材料。

2、合理选择模具材料:不锈钢在深拉深过程中硬化显著，产生许多硬金属点，造成粘附，使工件和模具表面容易划伤、磨损，因此不能采用一般模具用工具钢。

实践证明：选择铜基合金模具能消除不锈钢件表面划痕、划伤，降低破损率。

另一种材料为高铝铜基合金模具材料(含铝13Wt%～16Wt%)，这种材料与SUS304不锈钢互溶性小，拉深件和模具之间不粘着，拉深件表面不易产生划痕划伤，产品抛光成本低，在不锈钢拉深成形领域已经获得成功应用。

但是由于这种模具硬度偏低(40HRC～45HRC)，常用于生产相对厚度t/D较小的产品。

一般拉深1500件～2000件以后在凹模表面容易产生始于圆角R处呈放射状拉深棱。

浅谈薄板件内凹轮廓拉伸缺陷的改善

图１侧壁整形开裂
部位，在拉伸过程中侧壁Ｒ径处易出现缩颈或局部开裂现象，过后序整形后出现严重缩颈或完全开裂经
（见图１；）法兰边缘易出现的开裂现象如图２所示。对此部位进行成形过程分析可以发现：法兰上的毛坯受径向拉应力和切向拉应力产生两向伸长变形，
的工艺结构后，很好地解决了拉伸件特殊部位成形中存在的问题
关键词：薄板件；内凹轮廓拉伸；开裂
中图分类号：Ｇ８．Ｔ３５２文献标识码：Ｂ文章编号：０１０１２３２１… ７４８
ＤｉｃｓｎＩｐｏｅｅｔｏｆｃｓｏｈｅｓｕｓｏｍｒｖｍｎｆＤｅｅｔｆＳｅｔＭｅａｎｅｎａｅＣｏｔｕａｎｔｌＩｎｒＣｏｃｖｎｏｒＤｒｗｉｇ【ｂｔｃ】ｃｏｉｇｔｔｐｃｌｐｒｆｄａｉａｓｆｍｎ，ｔｏｇｏｔｕｕＡｓａｔＡｃｒｎｏｈｓｅｉａｓｏｒｎｐｒｏｉｒｄｅａｔｗｇｔｒｇｈｕｈｃｎｎｏｓｒｉ
图２法兰拉伸开裂
侧壁部位受切向拉应力产生伸长变形。如图３所示，拉伸分模线尺径比拉伸用料径大，在拉伸进料时，拉伸用料边界处的毛坯会逐渐Ｒ角变
大，由此在径两端材料受到向外扩展的拉料过快会使其Ｒ径补充料不足，则会发生拉伸
１引言
增，为提高生产效率，汽车生产厂家逐渐采用自动各化冲压流水线生产。影响自动化冲压流水线生产效

高强钢板拉伸断口分层缺陷成因探讨

ｄｅｆｅｃｔｃａｎｂｅｎｏｔａｂｌｙｉｍｐｒｏｖｅｄｂｙｒｅｄｕｃｉｎｇｔｈｅｙｉｅｌｄ—ｔｅｎｓｉｌｅｒａｔｉｏｏｆｈｉｇｈｓｔｒｅｎｇｔｈｓｔｅｅ１．
ｃｒａｃｋｓ，ａｎｄｔｈｅｌａｍｉｎａｔｉｏｎｈａｓｎｏａｐｐａｒｅｎｔｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｗｉｔｈｔｈｅｔｙｐｅｏｆｓｅｇｒｅｇａｔｉｏｎｎｄａｍｉｃｒｏｓｔｕｃｒｔｕｒｃ．Ｔｉｌｅｌｍｉａｎａｔｉｏｎ
ＡｂｓｔｒａｃｔＣａｕｓｅｓｏｆｔｈｅｃｏｍｍｏｎｌａｍｉｎａｔｉｏｎｄｅｆｅｃｔａｔｔｅｎｓｉｌｅｆｒａｃｔｕｒｅｏｆｈｉｇｈｓｔｒｅｎｇｔｈｓｔｅｅｌｐａｔｅｈａｖｅｂｅｅｎｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．Ｔｈｅｍｉｃｒｏｓｔｕｃｒｔｕｒｅ，ｃｒａｃｋｓａｎｄｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓａｔｔｅｎｓｉｌｅｓｐｅｃｉｍｅｎｆｒａｃｔｕｒｅｈａｖｅｂｅｅｎｏｂｓｅｒｖｅｄｂｙｍｅａｌｌｓｏｆｍｅｔａｌｌｏ－ｇｒａｐｈｉｃｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅａｎｄＳＥＭｍｅｔｈｏｄｓ，ｔｈｅｄｉｓｌｏｃａｔｉｏｎｄｅｎｓｉｔｙｏｆｓｐｅｃｉｍｅｎｗｉｔｈｌａｍｉｎａｔｉｏｎｄｅｆｅｃｔｍｅａｓｕｒｅｄｂｙＸ —ｒａｙ

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拉伸缺陷
这种缺陷一般出现在方筒角部附近的侧壁，通常，出现在凹模圆角半径（rcd）附近。

在模具设计阶段，一般难以预料。

即倒W字形，在其上方出现与拉深方向呈45°的交叉网格。

交叉网格象用划线针划过一样，当寻找壁破裂产生原因时，如不注意，往往不会看漏。

它是一种原因比较清楚而又少见的疵病。

方筒拉深，直边部和角部变形不均匀。

随着拉深的进行，板厚只在角部增加。

从而，研磨了的压边圈，压边力集中于角部，同时，也促进了加工硬化。

为此，弯曲和变直中所需要的力就增大，拉深载荷集中于角部，这种拉深的行程载荷曲线载荷峰值出现两次。

第一峰值与拉深破裂相对应，第二峰值与壁破裂相对应。

就平均载荷而言，第一峰值最高。

就角部来说，在加工后期由于拉深载荷明显地向角部集中，在第二峰值就往往出现壁破裂。

与碳素钢板（软钢板）相比较，18—8系列不锈钢由于加工硬化严重，容易发生壁破裂。

即使拉深象圆筒那样的均匀的产品，往往也会发生谄屏选?
原因及消除方法
（1）制品形状。

① 拉深深度过深。

由于该缺陷是在深拉深时产生的，如将拉深深度降低即可解决。

但是必须按图纸尺寸要求进行拉深时，用其他方法解决的例子也很多。

② rd、rc过小。

由于该缺陷是在方筒角部半径（rc）过小时发生的，所以就应增大rc。

凹模圆角半径（rd）小而进行深拉深时，也有产生壁破裂的危险。

如果产生破裂，就要好好研磨（rd），将其加大
（2）冲压条件。

① 压边力过大。

只要不起皱，就可降低压边力。

如果起皱是引起破裂的原因，则降低压边力必须慎重。

如果在整个凸缘上发生薄薄的折皱，又还在破裂地方发亮，那就可能是由于缓冲销高度没有加工好，模具精度差，压力机精度低，压边圈的平
行度不好及发生撞击等局部原因。

必须采取相应措施。

是否存在上述因素，可以通过撞击痕迹来加以判断，如果撞击痕迹正常，形状就整齐，如果不整齐，则表明某处一定有问题。

② 润滑不良。

加工油的选择非常重要。

区别润滑油是否合适的方法，是当将制品从模具内取出来时，如果制品温度高到不能用手触摸的程度，就必须重新考虑润滑油的选择和润滑方法。

在拉深过程中，最重要的因素之一是不能将润滑油的油膜破裂。

凸模侧壁温度上升而使材料软化，是引起故障的原因。

因此，在进行深拉深时，要尽量减少拉深引起的磨擦，另外，还需要同时考虑积极的冷却方案。

③ 毛坯形状不当。

根据经验，在试拉深阶段产生壁破裂时，只要改变毛坯形状，就可消除缺陷，这种实例非常多。

拉深方筒时，首先使用方形毛坯进行拉深，rd部位如果产生破裂，就对毛坯四角进行切角。

在此阶段，如果发生倒W字形破裂和网格疵病，则表示四角的切角量过大。

切角的形状，如拉深时凸缘四角产生凹口，只要切角量适当减小一些，就可消除，同时还可制止破裂。

④ 定位不良。

切角量即使合适，但如毛坯定位不正确，就会象切角过大那样，仍要产生破裂。

另外，当批量生产时，使用三点定位装置时，定位全凭操作者的手感，这时往往会产生壁破裂。

⑤ 缓冲销接触不良。

只要将缓冲销的长度作适当调整，缺陷即可消除。

（3）模具问题。

① 模具表面粗糙和接触不良。

在研磨凹模面提高表面光洁度的同时，还要达到不形成集中载荷的配合状态。

② 模具的平行度、垂直度误差。

进行深拉深时，由于模具的高度增加，所以凸模或凹模的垂直度、平行度就差，当接近下死点时，由于配合和间隙方面的变化，就成为破裂的原因。

因此，模具制作完毕之后，必须检查其平行度和垂直度。

③ 拉深筋的位置和形状不好。

削弱方筒拉深时角部的拉深筋的作用。

（4）材料
① 拉伸强度不够。

② 晶粒过大，容易产生壁部裂纹，故应减小材料之晶粒。

③ 变形极限不足，因此要换成r值大的材料。

④ 增加板材厚度，进行试拉深。

侧壁纵向裂纹
如果加工初期受到压缩变形，加工后期受到拉伸变形，可能产生纵裂纹。

（1）制品形状。

① 拉深深度过大。

胀形超过极限而引起纵向裂纹；另外，在精整时，纵向或横向胀形若超过极限，也会引起破裂。

总之，破裂的直接原因，与胀形超限是一致的。

因此，超过变形极限而产生破裂，从形式上讲，就是拉深深度过深，如果降低拉深深度，成形条件就会变好。

② 凹模圆角半径（rd）过小。

由于是胀形变形，如果超过材料所具有的变形极限，就会产生破裂。

因此，合理的rd既能防止凸缘部裂纹的产生，又能补充材料。

作为改善材料流入条件的方法之一，是增大凹模圆角半径（rd）。

增大rd虽然防止了破裂产生，但这时的rd比图纸尺寸大，为使rd达到图纸要求，应增加一道精整工序。

（2）冲压条件。

① 压边力过大。

调整拉深力最基本的方法是调整压边力。

如果产生破裂，并且凸缘部位发亮，则是因为压边力过大。

因此，当有破裂危险时，可稍微降低压边力来观察制品的变化。

② 凹模面润滑不足。

随着压边力的增加，润滑油油膜强度也应相应提高，使其尽量减少摩擦。

③ 毛坯形状不良。

如果毛坯越大，成形条件就会越来越坏。

因此，需将毛坯减小到最小限度。

即
可接近下死点时，毛坯要越过拉深筋，然后进行试拉深。

（3）模具问题。

① 拉深筋的形状和位置不对。

使用拉深筋虽然可以防止凸缘产生折皱，但其副作用是阻碍了材料的流入，因此，如果产生破裂的原因是材料流入阻力太大，那末，为了材料容易流入，就需要与毛坯形状一起综合分析拉深筋的位置和形状。

② 加工不良。

如果模面加工不良，往往不能提高压边力。

因此，需要用砂轮磨光。

（4）材料。

如果超过变形极限，就需要换成更高级的材料，另外，还要增加板材厚度。