冲压的材料特性

一、冲裁时材料分离过程可分为三个阶段：
    <1>弹性变形阶段：冲头刚接触板料的初始阶段，发生弹性变形。
    <2>塑料变形阶段：冲头下行压力增大，发生塑变直到出现微裂纹。
    <3>断裂分离阶段：冲头继续下行，压力增大，微裂纹扩展。重合、断裂、冲裁力逐渐下降。
  弹性变形阶段：冲裁力逐渐升高。
  塑性变形阶段：冲裁力达到峰值。

阶段	特点	断面特征
第一阶段	板料在凸模压力作用下.首先产生弹性压缩、拉伸等变形,此时凸模略微挤入板料内,板料的另一面也略微挤入凹模刃口内,凸模端部下面的材料略有弯曲,凹模刃日上面的材料开始上翘,间隙越大,弯曲和上翘越严重,板料在凸、凹模刃口处形成初始塌角,这时材料内部应力尚未超过弹性极限,当外力去掉后材料能恢复原状。此阶段称为弹性变形阶段。		初始塌角永久性塌角
第二阶段	塑性变形、外力作用超出材料的强度极限，产生断裂纹。当凸模继续压入,压力增加,材料内部的应力也随之加大,在材料内的应力达到屈服极限时便开始进入塑性变形阶段。在这一阶段中随着凸模挤入材料的深度逐渐增加,材料的塑性变形程度也逐渐增大。由于刃日处间隙的存在,材料内部的拉应力及弯矩也都增大,使变形区材料硬化加剧,直到刃口附近的材料由于拉应力及应力集中的作用开始出现微裂纹,此时,冲裁变形力也达到最大值。微裂纹的出现说明材料开始破坏,塑性变形阶段也告结束。		产生与板料垂直的光亮带及初始毛刺。
第三阶段	断裂分离阶段微裂纹不断向材料内扩展延伸，重合，材料断裂分离。凸模继续下降,已产生的上、下微裂纹不断扩大并向材料内部延伸,当上、下裂纹相遇重合时,断开始分离产生粗糙的断裂带,当凸模再往下降,将冲落部分挤出凹模洞口，至此，凸模回升完成整个冲裁过程。		产生粗糙而带有锥度的断裂带毛刺初拉长。

二、普通冲裁件的断面特征：
    <1>塌角带由主单性变形阶段产生初始塌角，带动边塑性变形阶段。
    <2>光亮带产生于塑性变形阶段，断面较光洁平整，是质量最佳的一段。
    <3>断裂带撕裂造成的，表面粗糙而无光泽，并带有锥度。
    <4>毛刺区产生微裂时便产生毛刺。

三、特征与材料（板料材料）塑性的关系：
    断面质量受冲裁条件的不同而不同，如：刃口间隙，刃口形状，锋利程度，冲裁力、润滑条件，板料质量（表面质量），板料种类（性能）。
    冲压生产要求冲裁件有较大的光亮带，尺量减少断裂带区域的宽度。
    材料塑性愈好，光亮带愈大，断裂带愈小，同时，圆角毛刺亦增大。