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摘要
热锻模具在工作过程中承受交变的热应力和机械应力的综合作用，易因磨损、开裂和塑性变形等失效。针对某型号滑动叉热锻模寿命低的问题，根据其失效形式分析了失效的主要原因，发现终锻模的失效部位主要在冲孔凸台端面，热裂纹呈放射状，冲孔凸模具有一定程度的塑性弯曲。理论分析和数值模拟结果显示，冲孔凸模的端面因长时间接触炽热的坯料而导致温度升高，其强度和刚度降低，且长时间在热应力和接触应力的共同作用下，端面产生裂纹，并发生一定程度的弯曲。通过控制坯料的镦粗量、提高凸台的刚性、优化冲孔凸台的高度、改善材料流动的合理性，以及使用3D打印技术并采用红硬性高的材料制造冲孔凸台，使模具寿命得到了明显提高。
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单位郑州航空工业管理学院; 材料学院
