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行业领域

高新技术改造传统产业

需求背景

模具是锻压生产的主要工艺装备，是零件毛坯制造无可替代的专用工具。锻造毛坯不但能获得金属零件的形状，而且具有良好的内部组织、力学性能和物理性能。因此，锻造毛坯可以缩短零件制造周期，提高产品质量，具有良好的经济效益。本技术需求方是湖北省黄冈市一家民营中型汽配生产企业，是多家外资企业定点生产汽车发电机爪极及零部件的专业厂家，2001年被认定为“湖北省高新技术企业”。公司的主导产品为汽车发电机爪极及各类传动轴、联轴器和汽车配件等。

需解决的主要技术难题

热模锻是将加热后的坯料放入模具型槽内，在强大的压力和一定的速度作用下，迫使金属产生剧烈的塑性变形，从而获得所需形状的工件。热锻模具在脉冲的高温高压下连续工作，模具内部将造成很大的高压应力，最终引起模具失效。热锻模具的失效可分为非正常失效和正常失效，非正常失效是指模具未能达到一定的生产需求就无法继续服役的失效，其形式有塑性变形、断裂、局部严重磨损等；正常失效是指模具经长时间服役，因缓慢塑性变形、蠕变、均匀磨损以及疲劳断裂，致使其不能继续服役造成的报废。

目前，公司所有模具均为自主设计制作，近年来随着公司业务拓展，新开发的产品外形不一，有圆形、方形、不规则体，但公司目前所有产品模具均为上下模座、上下模芯组成，模座为方形、模芯为圆形，模座可共用，上下带锁口，模座模芯为紧配合模式，在生产过程中极易出现产品锻打旋转错模、前后错模等现象（公司锻压设备为1600T电动螺旋压力机），另外，在模具制作过程中，上模芯为电火花放电完成，在放电过程中粗放电和精放电无法很好重合。

其次，目前公司在模具热处理过程中，包括二次锻打（模具），其热处理温度为1070度，二次回火处理，模具钢材为H13，产品原材料有8#、10#、20#、45#钢，在模具生产过程中，同一家供应商提供的模具钢材（注：供应商模具钢材经第三方检测为合格）生产的模具不定期出现非正常断裂失效；其次，生产的模具，有的模芯能生产产品7000件以上，有的则1000件不到，易出现断裂失效，同型号产品模具也出现过类似问题，模具寿命不佳。

期望实现的主要技术目标

1、解决模具生产上模芯电火花放电过程中粗放电和精放电无法很好重合的问题；

2、减少生产过程中产品锻打旋转错模、前后错模等现象；

3、有效提升热锻模使用寿命，能够减少模具断裂失效的情况。

需求解析

解析单位：湖北省武汉市东湖新技术开发区 解析时间：2022-10-27

汪正伦

华中科技大学科协

科协办公室主任

综合评价

该技术需求背景介绍和需要解决的主要技术难题分析比较清晰，研发内容和期望实现的技术目标明确。

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处理进度