朱春茂 时世荣

摘 要：针对硬质合金轴套类零件压制成型过程中内孔成型装置芯棒的可靠性差、容易失效的情况进行研究，通过对芯棒在压制过程中的受力情况进行分析，设计出一种新结构的芯棒--螺纹连接结构芯棒。该结构芯棒在制作合格率和使用寿命较原结构有明显优势，能够保证轴套类零件的压制生产效率。

关键词：硬质合金；芯棒；结构；优化；成型

1引言

硬质合金是由难熔金属的硬质化合物和粘结金属通过粉末冶金工艺制成的一种合金材料。硬质合金具有很高的硬度、强度、耐磨性和耐腐蚀性，被誉为“工业牙齿”，用于制造刀具和耐磨零部件。而轴套类零件属于各类机器的常规零件，应用范围极其广泛。硬质合金轴套类零件经过精密加工后，产品具有精度高、使用寿命长、耐磨性能及耐腐蚀性能好等特点，广泛应用于军工、航天航空、冶金、石油钻井等領域。伴随下游产业的发展，硬质合金轴套类零件市场需求不断加大。

2芯棒工作环境分析

轴套类零件压制成型模具由阴模、上冲、下一冲、下二冲和芯棒构成，当轴套外圆无台阶时，模具就只有一个下冲。其中芯棒是用于轴套类零件内孔成型的部件，在压制成型时芯棒置于粉末料之中，受粉末料的径向压力和轴向摩擦力，工作温度在15℃到45℃之间，在大批量压制成型生产过程中芯棒因反复受到周期性的径向压力和轴向摩擦力而受到冲击载荷，工作条件恶劣。

由于芯棒工作部位长期受到粉末料粒的轴向摩擦力，芯棒工作部位表面光洁度极易被破坏，但是在成型零件后，零件脱模时需要芯棒工作部位表面有很好的光洁度，因此芯棒工作部位材料使用耐磨性能好的硬质合金（YG6或YG8）。……