Дел 1 -Ладно работењеумречелик
Челикот за ладно обработување вклучува калапи за производство на удирање и сечење (калапи за бришење и дупчење, калапи за отсекување, удари, ножици), калапи за ладни глави, калапи за ладно истиснување, калапи за виткање и калапи за цртање на жица итн.
1. Работни услови и барања за изведба за ладно работењематрица челик
За време на работата на ладна работаматрица челик, поради високата отпорност на деформација на обработениот материјал, работниот дел од калапот носи голем притисок, сила на свиткување, сила на удар и сила на триење.Затоа, нормалната причина за укинување на калапи за ладна работа е генерално поради абење и кинење.Исто така, постојат случаи каде што тие не успеваат предвреме поради фрактура, сила на колапс и деформација што ја надминува толеранцијата.
Во споредба со челик за алат за сечење, ладна работаматрица челикима многу сличности.Калапот треба да има висока цврстина и отпорност на абење, висока јачина на свиткување и доволна цврстина за да се обезбеди непречен напредок на процесот на печат.Разликата лежи во сложената форма и технологија на обработка на калапот, како и големата површина на триење и големата можност за абење, што го отежнува поправката и мелењето.Затоа, потребна е поголема отпорност на абење.Кога калапот работи, има висок притисок на удирање и е подложен на концентрација на стрес поради сложената форма, па затоа бара висока цврстина;Калапот има голема големина и сложена форма, затоа бара висока стврднување, мала деформација и тенденција на пукање.Накратко, барањата за стврднување, отпорност на абење и цврстина на ладна работаматрица челиксе повисоки од оние на челикот за алат за сечење.Сепак, барањата за црвена цврстина се релативно ниски или во основа не се потребни (бидејќи се формира во ладна состојба), така што се формирани и некои челични оценки погодни за калапи за ладна работа, како што е развојот на висока отпорност на абење, микро деформација ладна работаматрица челики ладна работа со висока цврстинаматрица челик.
2. Избор на челик одделение
Обично, според условите за употреба на калапи за ладна работа, изборот на челик може да се подели во следните четири ситуации:
①Cстар работен калап со мала големина, едноставна форма и лесно оптоварување.
На пример, мали удари и ножици за сечење челични плочи може да се направат од јаглеродни челици за алат како што се T7A, T8A, T10A и T12A.Предностите на овој тип на челик се;Добра можност за обработка, евтина цена и лесен извор.Но, неговите недостатоци се: мала стврднување, слаба отпорност на абење и голема деформација на гаснење.Затоа, тој е погоден само за производство на алати со мали димензии, едноставни форми и лесни оптоварувања, како и ладни калапи за кои е потребен слој со низок стврднување и висока цврстина.
② Калапи за ладна работа со големи димензии, сложени форми и лесни оптоварувања.
Најчесто користените типови на челик вклучуваат нисколегирани челици за алат за сечење како што се 9SiCr, CrWMn, GCr15 и 9Mn2V.Дијаметарот на гаснење на овие челици во масло генерално може да достигне над 40 mm.Меѓу нив, челикот 9Mn2V е еден вид ладна работаматрица челикразвиена во Кина во последниве години што не содржи Cr.Може да го замени или делумно да го замени челикот што содржи Cr.
Хетерогеноста на карбидот и тенденцијата на пукање на гаснење на челикот 9Mn2V се помали од оние на челикот CrWMn, а тенденцијата на декарбуризација е помала од онаа на челикот 9SiCr, додека стврднувањето е поголема од онаа на јаглеродниот челик за алат.Неговата цена е само околу 30% повисока од втората, па затоа е челик што вреди да се промовира и користи.Сепак, челикот 9Mn2V, исто така, има некои недостатоци, како што се ниската цврстина на удар и феноменот на пукање што се наоѓа во производството и употребата.Покрај тоа, стабилноста на калење е слаба, а температурата на калење генерално не надминува 180 ℃.Кога се калени на 200 ℃, силата на свиткување и цврстината почнуваат да покажуваат ниски вредности.
Челикот 9Mn2V може да се гаси во медиум за гаснење со релативно благ капацитет за ладење како што се нитрат и врело масло.За некои калапи со строги барања за деформација и барања за мала цврстина, може да се користи аустенитно изотермално гаснење.
③ Калапи за ладна работа со големи димензии, сложени форми и тешки товари.
Мора да се користи среднолегиран или високолегиран челик, како што се Cr12Mo, Crl2MoV, Cr6WV, Cr4W2MoV, итн. Покрај тоа, може да се користи и челик со голема брзина.
Во последниве години, трендот на користење на брзиот челик како калапи за ладна работа се зголемува, но треба да се истакне дека во овој момент повеќе не се користи уникатната црвена тврда цврстина на брзиот челик, туку наместо неговата висока стврднување и висока отпорност на абење.Затоа, треба да има разлики и во процесот на термичка обработка.
Кога се користи челик со голема брзина како ладна мувла, треба да се користи гаснење на ниски температури за да се подобри цврстината.На пример, најчесто користената температура на гаснење за алатките за сечење челик W18Cr4V е 1280-1290 ℃.При изработка на ладни работни калапи, треба да се користи гасење на ниска температура на 1190 ℃.Друг пример е челикот W6Mo5Cr4V2.Со користење на гаснење на ниски температури, работниот век може значително да се подобри, особено со значително намалување на стапката на загуба.
④ Ладни работни калапи кои се подложени на ударни оптоварувања и имаат тенки празнини на сечилата.
Како што беше споменато погоре, барањата за изведба на првите три типа челици со ладна матрица се главно висока отпорност на абење, па затоа се користи високојаглероден хипереутектоиден челик, па дури и ледебуритен челик.Меѓутоа, за некои ладни матрици, како што се страничните матрици за сечење и бришење, кои имаат тенки заднички споеви и се предмет на оптоварување при удар кога се користат, потребна е висока цврстина на удар.За да се реши оваа противречност, може да се преземат следниве мерки:
Ⅰ-намалете ја содржината на јаглерод и користете хипоеутектоиден челик за да избегнете намалување на цврстината на челикот предизвикано од примарни и секундарни карбиди;
Ⅱ-Додавањето легирани елементи како што се Si и Cr за подобрување на стабилноста на калење и температурата на челикот (калење на 240-270 ℃) е корисно за целосно елиминирање на стресот на гаснење и подобрување на перформансите без намалување на цврстината;
Ⅲ-Додадете елементи како W за да формирате огноотпорни карбиди за да ги рафинирате зрната и да ја подобрите цврстината.Најчесто користените челици за ладно работни калапи со висока цврстина вклучуваат 6SiCr, 4CrW2Si, 5CrW2Si итн.
3. Начини за целосно искористување на потенцијалот за изведба на челикот со ладна работа
Кога се користи челик од типот Cr12 или челик со голема брзина како ладно работни калапи, истакнат проблем е високата кршливост на челикот, кој е подложен на пукање при употреба.За таа цел, неопходно е да се рафинираат карбидите користејќи доволно методи на ковање.Дополнително, треба да се развијат нови сорти на челик.Фокусот на развојот на нови челични класи треба да биде да се намали содржината на јаглерод во челикот и бројот на елементи кои формираат карбиди.
Челикот Cr4W2MoV има предности како што се висока цврстина, висока отпорност на абење и добра стврднување.Исто така, има добра стабилност при калење и сеопфатни механички својства.Се користи за производство на лимови од силициум челик, итн. Може да го зголеми животниот век за повеќе од 1-3 пати во споредба со челикот Cr12MoV.Сепак, температурниот опсег на ковање на овој челик е тесен и тој е склон на пукање при ковање.Температурата на ковање и работните спецификации треба строго да се контролираат.
Челикот Cr2Mn2SiWMoV има ниска температура на гаснење, мала деформација на гаснење и висока стврднување.Таа е позната како микро деформација со гасена воздухматрица челик.
Челикот 7W7Cr4MoV може да го замени челикот W18Cr4V и Cr12MoV.Неговата карактеристика е што нерамномерноста на карбидите и цврстината на челикот се значително подобрени.
Дел2 -Топла работаматрица челик
1. Услови за работа на топли работни калапи
Калапи за топла работа вклучуваат калапи за фалсификување со чекан, калапи за топла истиснување и калапи за леење.Како што споменавме претходно, главната карактеристика на работните услови на топли работни калапи е контактот со топол метал, што е главната разлика од условите за работа на ладните работни калапи.Затоа, тоа ќе ги донесе следните два проблеми:
(1) Површинскиот метал на шуплината на мувлата се загрева.Вообичаено, кога работат матрици со чекан, температурата на површината на шуплината на матрицата може да достигне над 300-400 ℃, а топлата матрица за истиснување може да достигне над 500-800 ℃;Температурата на шуплината на мувлата е поврзана со видот на материјалот за леење и температурата на истурање.При леење црн метал, температурата на шуплината на мувлата може да достигне над 1000 ℃.Ваквите високи температури на употреба значително ќе ја намалат цврстината на површината и цврстината на шуплината на мувлата, правејќи ја склона кон превиткување за време на употребата.Основниот услов за изведба за топламатрица челике висока термопластична отпорност, вклучувајќи цврстина и цврстина на висока температура, и висока термопластична отпорност, што всушност ја одразува високата стабилност на калење на челикот.Оттука, може да се најде првиот начин за легирање на челик со топла матрица, односно додавањето на легирани елементи како Cr, W, Si може да ја подобри стабилноста на калење на челикот.
(2) На површинскиот метал на шуплината на мувлата се јавува термички замор (пукање).Работните карактеристики на топлите калапи се периодични.По секое формирање на топол метал, површината на шуплината на мувлата треба да се лади со средства како што се вода, масло и воздух.Затоа, работната состојба на жешката мувла постојано се загрева и лади, така што површинскиот метал на шуплината на мувлата ќе претрпи повторено термичко проширување, односно повеќекратно подложен на затегнувачки и притисок на притисок.Како резултат на тоа, површината на шуплината на мувлата ќе пукне, што се нарекува термички замор.Затоа, вториот основен услов за изведба за топламатрица челиксе става напред, односно има висока отпорност на термички замор.
Општо земено, главните фактори кои влијаат на отпорноста на челик на термички замор се:
① Топлинска спроводливост на челик.Високата топлинска спроводливост на челикот може да го намали степенот на загревање на површинскиот метал на калапот, а со тоа да ја намали тенденцијата на челикот кон термички замор.Општо се верува дека топлинската спроводливост на челикот е поврзана со неговата содржина на јаглерод.Кога содржината на јаглерод е висока, топлинската спроводливост е мала, така што не е погодно да се користи високојаглероден челик за топла работаматрица челик.Ниска содржина на јаглерод во средно јаглероден челик (C0,3% 5-0,6%) најчесто се користи во производството, што може да доведе до намалување на цврстината и цврстината на челикот и исто така е штетно.
② Ефектот на критичната точка на челикот.Обично, колку е поголема критичната точка (Acl) на челикот, толку е помала неговата тенденција на термички замор.Затоа, критичната точка на челикот генерално се зголемува со додавање на легирани елементи Cr, W, Si и олово.На тој начин се подобрува отпорноста на челик на термички замор.
2. Челик за најчесто користени топли работни калапи
(1) Челик за ковање со чекан матрици.Општо земено, постојат две истакнати прашања со употребата на челик за калапи за ковање со чекан.Прво, тој е подложен на ударни оптоварувања за време на работата.Затоа, механичките својства на челикот се бара да бидат високи, особено за отпорност на пластична деформација и цврстина;Втората причина е што големината на напречниот пресек на матрицата за ковање чекан е релативно голема (<400 mm), што бара висока стврднување на челикот за да се обезбеди униформа микроструктура и перформанси на целата матрица.
Најчесто користените челици со матрици за ковање со чекан вклучуваат 5CrNiMo, 5CrMnMo, 5CrNiW, 5CrNiTi и 5CrMnMoSiV.Различни видови калапи за очи со чекан треба да користат различни материјали.За многу големи или големи матрици за ковање чекан, се претпочита 5CrNiMo.Може да се користат и 5CrNiTi, 5CrNiW или 5CrMnMoSi.Челикот 5CrMnMo обично се користи за матрици за ковање со чекани со мали и средни големини.
(2) Челикот се користи за топли калапи за истиснување, а работната карактеристика на топлите калапи за истиснување е бавна брзина на вчитување.Затоа, температурата на загревање на шуплината на мувлата е релативно висока, обично до 500-800 ℃.Барањата за изведба за овој тип челик главно треба да се фокусираат на висока јачина на висока температура (т.е. висока стабилност при калење) и висока отпорност на замор од топлина.Барањата за АК и стврднување може соодветно да се намалат.Општо земено, големината на топлите калапи за истиснување е мала, честопати помала од 70-90 mm.
Најчесто користените калапи за топла истиснување вклучуваат 4CrW2Si, 3Cr2W8V и 5% Cr тип топла работаматрица челикс.Меѓу нив, 4CrW2Si може да се користи и како ладна работаматрица челики топла работаматрица челик.Поради различни намени, може да се користат различни методи на термичка обработка.Кога се прават ладни калапи, се користат пониски температури на гаснење (870-900 ℃) и третман на калење со ниска или средна температура;Кога се прават топли калапи, се користи повисока температура на гаснење (обично 950-1000 ℃) и третман на калење со висока температура.
(3) Челик за калапи за леење.Севкупно, барањата за изведба на челикот за калапи за леење се слични на оние за топлите калапи за истиснување, со висока стабилност на калење и отпорност на термички замор се главните барања.Значи, најчесто користениот челичен тип е генерално ист како челикот што се користи за топли калапи за истиснување.Како и обично, се користи челик како 4CrW2Si и 3Cr2W8V.Сепак, постојат разлики, како што е употребата на 40Cr, 30CrMnSi и 40CrMo за калапи за леење од легура Zn со ниска точка на топење;За калапи за леење од легура на Al и Mg, може да се изберат 4CrW2Si, 4Cr5MoSiV итн.За калапи за леење од легура Cu, најчесто се користи челик 3Cr2W8V.
ПрофесионаленУмри SтелSдоставувач – Jinbaicheng Metal
ЏИНБАЈЧЕНГе водечки светски снабдувач наладна и топла работаматрици челици, пластикаматрица челикs, челици за алат за леење со матрици и обичајни кованици со отворени матрици, преработка100.000 тони челик секоја година.Нашите производи се произведуваат во3производствени капацитети вошандонг, џиангсу, и провинцијата Гуангдонг.Со повеќе од 100 патенти,ЏИНБАЈЧЕНГпоставува светски стандарди, вклучително и да биде првиот производител на челик воКинада добие ISO 9001 сертификат.Официјална веб страна:www.sdjbcmetal.com Е-пошта: jinbaichengmetal@gmail.com или WhatsApp наhttps://wa.me/18854809715
Време на објавување: 21.06.2023