1. rész -Hideg munkavégzésmeghalacél
A hidegen megmunkált sajtolóacél magában foglalja a lyukasztó- és vágóformák (kivágó- és lyukasztóformák, vágóformák, lyukasztók, ollók), a hidegfejes formák, hidegextrudáló formák, hajlítóformák és huzalhúzó formák stb.
1. Hidegmunka munkakörülményei és teljesítménykövetelményeisajtoló acél
A hidegmunka működése közbensajtoló acél, a feldolgozott anyag nagy deformációs ellenállása miatt a forma munkarésze nagy nyomást, hajlítóerőt, ütőerőt és súrlódási erőt visel.Ezért a hidegen megmunkáló formák selejtezésének szokásos oka általában a kopás és elhasználódás.Vannak olyan esetek is, amikor törés, összeomlási erő és a tűréshatárt meghaladó deformáció miatt idő előtt meghibásodnak.
Forgácsolószerszám-acélhoz képest, hideg munkavégzéssajtoló acélsok hasonlóság van.A formának nagy keménységgel és kopásállósággal, nagy hajlítószilárdsággal és elegendő szívóssággal kell rendelkeznie a bélyegzési folyamat zökkenőmentes lefolytatásához.A különbség a forma összetett formájában és megmunkálási technológiájában, valamint a nagy súrlódási felületben és a nagy kopási lehetőségben rejlik, ami megnehezíti a javítást és a csiszolást.Ezért nagyobb kopásállóságra van szükség.Működés közben a forma nagy lyukasztási nyomást visel el, és összetett formája miatt hajlamos a feszültségkoncentrációra, ezért nagy szívósságot igényel;A forma nagy méretű és összetett formájú, ezért nagy edzhetőséget, kis deformációt és repedési hajlamot igényel.Röviden, az edzhetőség, a kopásállóság és a hidegmunka szívóssága követelményeisajtoló acélmagasabbak, mint a vágószerszámacéloké.A vörös keménységgel szemben támasztott követelmények azonban viszonylag alacsonyak, vagy alapvetően nem szükségesek (mivel hideg állapotban jön létre), így néhány hidegmegmunkálási formára alkalmas acélminőség is kialakult, mint például a nagy kopásállóság kialakulása, mikro deformáció hideg munkasajtoló acélés nagy szívósságú hidegmunkasajtoló acél.
2. Acélminőség kiválasztása
Általában a hidegmegmunkálási formák használati körülményei szerint az acélminőségek kiválasztása a következő négy helyzetre osztható:
①Crégi működő öntőforma kis méretű, egyszerű formával és kis terheléssel.
Például az acéllemezek vágására szolgáló kis lyukasztók és ollók készülhetnek szén-szerszámacélokból, például T7A, T8A, T10A és T12A.Ennek az acéltípusnak az előnyei:Jó feldolgozhatóság, olcsó ár és egyszerű forrás.De hátrányai a következők: alacsony edzhetőség, rossz kopásállóság és nagy kioltási deformáció.Ezért csak kis méretű, egyszerű formájú és kis terhelésű szerszámok, valamint alacsony keményedési réteget és nagy szívósságot igénylő hidegmegmunkálási formák gyártására alkalmas.
② Hidegen megmunkáló formák nagy méretű, összetett formájú és kis terhelésű.
Az általánosan használt acéltípusok közé tartoznak az alacsony ötvözetű vágószerszám-acélok, mint például a 9SiCr, CrWMn, GCr15 és 9Mn2V.Ezen acélok kioltási átmérője olajban általában elérheti a 40 mm-t.Közülük a 9Mn2V acél egyfajta hidegmunkasajtoló acélKínában fejlesztették ki az elmúlt években, amely nem tartalmaz króm.Kiválthatja vagy részben helyettesítheti a krómtartalmú acélt.
A 9Mn2V acél keményfém heterogenitása és kioltási repedési hajlama kisebb, mint a CrWMn acélé, és a dekarbonizációs tendencia kisebb, mint a 9SiCr acélé, míg az edzhetősége nagyobb, mint a szén szerszámacélé.Ára mindössze mintegy 30%-kal haladja meg az utóbbit, tehát népszerűsíteni és használni érdemes acélminőségről van szó.A 9Mn2V acélnak azonban vannak hátrányai is, mint például az alacsony ütési szilárdság és a repedési jelenség a gyártás és a használat során.Ezenkívül a temperálási stabilitás gyenge, és a temperálási hőmérséklet általában nem haladja meg a 180 ℃-ot.200 ℃-on temperálva a hajlítószilárdság és a szívósság alacsony értékeket mutat.
A 9Mn2V-os acélt viszonylag enyhe hűtőkapacitású oltóközegben, például nitrátban és forró olajban lehet hűteni.Egyes, szigorú alakváltozási követelményeket és alacsony keménységi követelményeket támasztó öntőformák esetében ausztenites izoterm kioltás használható.
③ Nagy méretű, összetett formájú és nagy terhelésű hidegen megmunkáló formák.
Közepesen ötvözött vagy erősen ötvözött acélt kell használni, például Cr12Mo, Crl2MoV, Cr6WV, Cr4W2MoV stb. Ezen kívül gyorsacél is használható.
Az utóbbi években a gyorsacél hidegmegmunkálási formaként való felhasználásának tendenciája erősödött, de le kell szögezni, hogy jelenleg már nem a gyorsacél egyedi vörös keményszilárdságának alkalmazása, hanem inkább nagy edzhetősége és nagy kopásállósága.Ezért a hőkezelési eljárásban is különbségeknek kell lenniük.
Ha gyorsacélt használ hideg öntőformaként, alacsony hőmérsékletű edzést kell alkalmazni a szívósság javítása érdekében.Például a W18Cr4V acél vágószerszámok általánosan használt kioltási hőmérséklete 1280-1290 ℃.Hidegen megmunkáló formák készítésekor alacsony hőmérsékletű, 1190 ℃-os hűtést kell alkalmazni.Egy másik példa a W6Mo5Cr4V2 acél.Alacsony hőmérsékletű oltás alkalmazásával az élettartam jelentősen megnövelhető, különösen a veszteség mértékének jelentős csökkentésével.
④ Hidegen megmunkáló formák, amelyek ütési terhelésnek vannak kitéve, és vékony pengerésekkel rendelkeznek.
Mint fentebb említettük, az első három típusú hidegen megmunkált sajtolóacél teljesítménykövetelményei elsősorban a nagy kopásállóság, ezért nagy széntartalmú hipereutektoid acélt és még ledeburit acélt is használnak.Egyes hidegmegmunkáló szerszámok esetében azonban, például az oldalsó toronyvágó és vágószerszámok esetében, amelyek vékony tompakötésekkel rendelkeznek, és használat közben ütési terhelésnek vannak kitéve, nagy ütésállóság szükséges.Ennek az ellentmondásnak a feloldása érdekében a következő intézkedéseket lehet tenni:
Ⅰ-csökkentse a széntartalmat és használjon hipoeutektoid acélt, hogy elkerülje az acél szívósságának a primer és szekunder karbidok által okozott csökkenését;
Ⅱ-Ötvözetelemek, például Si és Cr hozzáadása az acél megeresztési stabilitásának és hőmérsékletének javítása érdekében (240-270 ℃-on történő megeresztés) előnyös az edzési feszültség teljes kiküszöbölésére és a teljesítmény javítására a keménység csökkentése nélkül;
Ⅲ-Adjon hozzá olyan elemeket, mint a W, hogy tűzálló karbidokat képezzen a szemcsék finomításához és a szívósság javításához.A nagy szilárdságú hidegmegmunkálási formákhoz általánosan használt acélok közé tartozik a 6SiCr, 4CrW2Si, 5CrW2Si stb.
3. A hidegen megmunkált acélacél teljesítménypotenciáljának teljes kihasználásának módjai
A Cr12 típusú acél vagy a gyorsacél hidegmegmunkálási formaként történő alkalmazásakor kiemelkedő probléma az acél nagy ridegsége, amely használat közben hajlamos a repedésre.Ennek érdekében a keményfémeket megfelelő kovácsolási módszerekkel kell finomítani.Ezenkívül új acélminőségeket kell kifejleszteni.Az új acélminőségek fejlesztésének középpontjában az acél széntartalmának és a karbidképző elemek számának csökkentésére kell helyezni.
A Cr4W2MoV acélnak olyan előnyei vannak, mint a nagy keménység, a nagy kopásállóság és a jó edzhetőség.Jó temperációs stabilitással és átfogó mechanikai tulajdonságokkal is rendelkezik.Szilícium acéllemez matricák, stb. gyártására használják. Több mint 1-3-szorosára növelheti az élettartamot a Cr12MoV acélhoz képest.Ennek az acélnak a kovácsolási hőmérséklet-tartománya azonban szűk, és hajlamos a kovácsolás során megrepedésre.A kovácsolási hőmérsékletet és a működési előírásokat szigorúan ellenőrizni kell.
A Cr2Mn2SiWMoV acél alacsony kioltási hőmérséklettel, kis kioltási deformációval és nagy edzhetőséggel rendelkezik.Levegővel kioltott mikrodeformációnak neveziksajtoló acél.
A 7W7Cr4MoV acél helyettesítheti a W18Cr4V és Cr12MoV acélt.Jellemzője, hogy a keményfémek egyenetlensége és az acél szívóssága jelentősen javult.
Rész2 -Meleg munkasajtoló acél
1. Melegmunka formák munkakörülményei
A melegen megmunkáló formák közé tartoznak a kalapácsos kovácsolóformák, a forró extrudálási formák és a présöntőformák.Mint korábban említettük, a melegen megmunkáló formák munkakörülményeinek fő jellemzője a forró fémmel való érintkezés, ami a fő különbség a hideg megmunkálási formák munkakörülményeitől.Ezért ez a következő két problémát okozza:
(1) A formaüreg felületi fémét felmelegítik.Általában, amikor a kalapácsoló szerszámok működnek, a szerszámüreg felületi hőmérséklete elérheti a 300-400 ℃-ot, a forró extrudáló szerszám pedig az 500-800 ℃-ot;A présöntő forma üregének hőmérséklete a présöntő anyag típusától és az öntési hőmérséklettől függ.Fekete fém fröccsöntésekor a formaüreg hőmérséklete elérheti az 1000 ℃-ot.Az ilyen magas használati hőmérsékletek jelentősen csökkentik a formaüreg felületi keménységét és szilárdságát, ami hajlamossá teszi a használat közbeni összehajtásra.Az alapvető teljesítménykövetelmény forrósajtoló acélnagy hőre lágyuló ellenállás, beleértve a magas hőmérsékletű keménységet és szilárdságot, valamint a nagy hőre lágyuló ellenállást, ami valójában az acél magas megeresztési stabilitását tükrözi.Ebből meg lehet találni az első módot a forró sajtolóacél ötvözésére, vagyis olyan ötvözőelemek hozzáadásával, mint Cr, W, Si javíthatja az acél megeresztési stabilitását.
(2) A formaüreg felületi fémén termikus kifáradás (repedés) lép fel.A forró formák működési jellemzői szakaszosak.Minden forró fémképződés után a formaüreg felületét le kell hűteni olyan közegekkel, mint a víz, az olaj és a levegő.Ezért a forró forma üzemállapotát többször felmelegítik és lehűtik, így a formaüreg felületi féme ismétlődő hőtáguláson megy keresztül, azaz ismételten húzó- és nyomófeszültségnek lesz kitéve.Ennek eredményeként a formaüreg felülete megreped, amit termikus kifáradásnak nevezünk.Ezért a második alapvető teljesítménykövetelmény a forrósajtoló acélElőre van állítva, azaz magas hőfáradásállósággal rendelkezik.
Általánosságban elmondható, hogy az acél hőfáradási ellenállását befolyásoló fő tényezők a következők:
① Az acél hővezető képessége.Az acél magas hővezető képessége csökkentheti a forma fémfelületének felmelegedésének mértékét, ezáltal csökkentve az acél hőfáradásra való hajlamát.Általában úgy tartják, hogy az acél hővezető képessége a széntartalmával függ össze.Ha magas a széntartalom, akkor a hővezető képesség alacsony, ezért nem alkalmas magas széntartalmú acél használata tűzimunkárasajtoló acél.A gyártás során általában alacsony széntartalmú közepes széntartalmú acélt (C0,3% 5-0,6%) használnak, ami az acél keménységének és szilárdságának csökkenéséhez vezethet, és káros is.
② Az acél kritikus pont hatása.Általában minél magasabb az acél kritikus pontja (Acl), annál kisebb a termikus kifáradási hajlam.Ezért az acél kritikus pontját általában Cr, W, Si és ólom ötvözőelemek hozzáadásával növelik.Így javítva az acél hőfáradásállóságát.
2. Acél az általánosan használt melegmegmunkáló formákhoz
(1) Acél kalapácskovácsoló szerszámokhoz.Általánosságban elmondható, hogy két szembetűnő probléma van az acél kalapácsos kovácsolási formákhoz való használatával kapcsolatban.Először is, működés közben ütési terhelésnek van kitéve.Ezért az acél mechanikai tulajdonságainak magasnak kell lenniük, különösen a képlékeny alakváltozással szembeni ellenállás és szívósság szempontjából;A második ok az, hogy a kalapácsos kovácsolószerszám keresztmetszete viszonylag nagy (<400 mm), ami az acél magas edzhetőségét igényli, hogy biztosítsa a teljes szerszám egyenletes mikroszerkezetét és teljesítményét.
Az általánosan használt kalapácsos kovácsolószerszámok közé tartozik az 5CrNiMo, 5CrMnMo, 5CrNiW, 5CrNiTi és 5CrMnMoSiV.A különböző típusú kalapácsszemformákhoz különböző anyagokat kell használni.Nagyon nagy vagy nagy kalapácsos kovácsolószerszámok esetén az 5CrNiMo előnyös.5CrNiTi, 5CrNiW vagy 5CrMnMoSi is használható.Az 5CrMnMo acélt általában kis és közepes méretű kalapácsos kovácsolószerszámokhoz használják.
(2) Az acélt forró extrudáló formákhoz használják, és a forró extrudáló formák működési jellemzője a lassú terhelési sebesség.Ezért a formaüreg fűtési hőmérséklete viszonylag magas, általában 500-800 ℃.Az ilyen típusú acélokra vonatkozó teljesítménykövetelményeknek elsősorban a magas, magas hőmérsékleti szilárdságra (azaz nagy megeresztési stabilitásra) és a nagy hőfáradás-állóságra kell összpontosítaniuk.Az AK-ra és az edzhetőségre vonatkozó követelmények megfelelően csökkenthetők.A forró extrudáló formák mérete általában kicsi, gyakran kisebb, mint 70-90 mm.
Az általánosan használt forró extrudáló formák közé tartozik a 4CrW2Si, 3Cr2W8V és az 5% Cr típusú forró munka.sajtoló acéls.Közülük a 4CrW2Si hideg munkaként is használhatósajtoló acélés forró munkasajtoló acél.A különböző felhasználási módok miatt különböző hőkezelési módszerek alkalmazhatók.Hideg formák készítésekor alacsonyabb hűtési hőmérsékletet (870-900 ℃) és alacsony vagy közepes hőmérsékletű temperálást alkalmaznak;A forró formák készítésekor magasabb hűtési hőmérsékletet (általában 950-1000 ℃) és magas hőmérsékletű temperáló kezelést alkalmaznak.
(3) Acél présöntőformákhoz.Összességében a fröccsöntő formák acéljának teljesítménykövetelményei hasonlóak a forró extrudáló formákéhoz, a fő követelmény a magas temperálási stabilitás és a hőfáradásállóság.Tehát az általánosan használt acéltípus általában megegyezik a forró extrudáló formákhoz használt acéllal.A szokásos módon acélt, például 4CrW2Si és 3Cr2W8V használnak.Vannak azonban különbségek, például a 40Cr, 30CrMnSi és 40CrMo használata alacsony olvadáspontú Znötvözet fröccsöntőformákhoz;Al és Mg ötvözet présöntő formákhoz 4CrW2Si, 4Cr5MoSiV stb. választható.Cu-ötvözet présöntőformákhoz többnyire 3Cr2W8V acélt használnak.
SzakmaiMeghal SteelSbeszállító – Jinbaicheng Metal
JINBAICHENGa világ vezető szállítójahideg és meleg munkasajtolóacélok, műanyagoksajtoló acéls, fröccsöntő szerszámacélok és egyedi nyitott préskovácsok, feldolgozás vége100 000 tonna acél évente.Termékeinket a3termelő létesítményekbenShandong, jiangsu, és Guangdong tartományban.Több mint 100 szabadalommal,JINBAICHENGvilágszintű szabványokat állít fel, többek között az első acélgyártóként MagyarországonKínahogy megkapja az ISO 9001 tanúsítványt.Hivatalos honlapján:www.sdjbcmetal.com Email: jinbaichengmetal@gmail.com vagy a WhatsApp címenhttps://wa.me/18854809715
Feladás időpontja: 2023. június 21