Materiali za štancanje, ki se običajno uporabljajo, in načela izbire materialov

Feb 27, 2020

Materiali za štancanje, ki se običajno uporabljajo, in načela izbire materialov



  • Uvod

Materiali za izdelavoMatrice za žigosanjeso jeklo, cementni karbid, jekleno vezan karbid, zlitine na osnovi cinka, zlitine z nizkim tališčem, aluminijev bron, polimerni materiali itd. Večina materialov, ki se uporabljajo za izdelavo kalupov za žigosanje, je jeklo. Vrste delovnih delov kalupov, ki se pogosto uporabljajo, so: ogljikovo orodno jeklo, nizkolegirano orodno jeklo, visokoogljično orodno jeklo z visoko vsebnostjo ali srednjim kromom, srednjeogljično legirano jeklo in hitrorezno jeklo. , Osnovno jeklo in cementni karbid, jekleni cementni karbid itd.


  • Osnovna klasifikacija


a. Ogljikovo orodno jeklo

Ogljikova orodna jekla, ki se pogosteje uporabljajo v kalupih, so T8A, T10A itd. Prednosti so dobra sposobnost obdelave in nizka cena. Vendar pa sta kaljivost in rdeča trdota slabi, deformacija toplotne obdelave je velika, nosilnost pa nizka.


b. Nizkolegirano orodno jeklo

Nizkolegirano orodno jeklo temelji na ogljikovem orodnem jeklu z ustrezno količino legirnih elementov. V primerjavi z ogljikovim orodnim jeklom zmanjša nagnjenost kaljenju deformacij in razpok, izboljša kaljivost jekla in ima boljšo odpornost proti obrabi. Nizkolegirana jekla, ki se uporabljajo za izdelavo kalupov, vključujejo CrWMn, 9Mn2V, 7CrSiMnMoV (oznaka CH-1), 6CrNiSiMnMoV (oznaka GD) ipd.


c. Visokoogljično orodno jeklo z visoko vsebnostjo kroma

Običajno uporabljena orodna jekla z visoko vsebnostjo ogljika in kroma so Cr12 in Cr12MoV, Cr12Mo1V1 (koda D2) in SKD11. Imajo dobro kaljivost, kaljivost in odpornost proti obrabi ter imajo malo deformacij pri toplotni obdelavi. , Nosilnost je na drugem mestu za hitroreznim jeklom. Vendar pa je ločevanje karbida resno in je treba izvajati ponavljajoče se stiskanje (aksialno stiskanje, radialno vlečenje), da se spremeni kovanje, da se zmanjšajo neenakosti karbida in izboljša učinkovitost.


d. Visokoogljično srednje kromirano orodno jeklo

Visokoogljična srednje kromirana orodna jekla za kalupe vključujejo Cr4W2MoV, Cr6WV, Cr5MoV itd., Ki imajo nizko vsebnost kroma, nizke evtektične karbide, enakomerno porazdelitev karbidov, majhno deformacijo pri toplotni obdelavi, dobro kaljivost in dimenzijsko stabilnost. Seks. V primerjavi z visokoogljičnim jeklom z visoko vsebnostjo kroma z relativno močno segregacijo karbidov je učinkovitost izboljšana.


e. Hitrorezno jeklo

Hitrorezno jeklo ima največjo trdoto, odpornost proti obrabi in tlačno trdnost med kalupnimi jekli ter ima visoko nosilnost. V kalupih se običajno uporabljajo W18Cr4V (oznaka 8-4-1) in W6Mo5 Cr4V2 (oznaka 6-5-4-2, ameriška znamka M2) z nizko vsebnostjo volframa ter hitrorezna jekla z redukcijo ogljika in vanadija, razvita za izboljšanje žilavosti 6W6Mo5 Cr4V (oznaka 6W6 ali nizkoogljični M2). Hitrorezno jeklo je treba tudi kovati, da se izboljša porazdelitev karbida.


f. Osnovno jeklo

Dodajte majhno količino drugih elementov osnovni sestavi hitroreznega jekla in ustrezno povečajte ali zmanjšajte vsebnost ogljika, da izboljšate učinkovitost jekla. Takšne vrste jekla se skupaj imenujejo osnovno jeklo. Ne samo, da imajo značilnosti hitroreznega jekla, imajo določeno odpornost proti obrabi in trdoto, ampak imajo tudi boljšo utrujenostno trdnost in žilavost kot hitrorezno jeklo. Osnovno jeklo, ki se običajno uporablja v kalupih, je 6Cr4W3Mo2VNb (oznaka 65Nb), 7Cr7Mo2V2Si (oznaka LD), 5Cr4Mo3SiMnVAL (oznaka 012AL) ​​itd.


g. Karbid in jekleni karbid

Cementni karbid ima večjo trdoto in odpornost proti obrabi kot katera koli druga vrsta jekla za kalupe, vendar ima slabo upogibno trdnost in žilavost. Cementni karbid, uporabljen kot kalup, je volfram-kobalt. Za kalup z nizko odpornostjo na udarce in visoko odpornostjo proti obrabi je mogoče izbrati cementni karbid z nizko vsebnostjo kobalta. Za kalupe z visokim udarcem je mogoče izbrati cementni karbid z višjo vsebnostjo kobalta.

Jekleno vezan cementni karbid je narejen iz železovega prahu z majhno količino prahu legirnih elementov (kot so krom, molibden, volfram, vanadij itd.) kot vezivo in titanovega karbida ali volframovega karbida kot trde faze, ki je sintrana s prašno metalurgijo. Matrica jekleno vezanega cementnega karbida je jeklo, ki premaga pomanjkljivosti slabe žilavosti in težke obdelave cementnega karbida in ga je mogoče rezati, variti, kovati in toplotno obdelovati. Jekleno vezani karbidi vsebujejo veliko količino karbidov. Čeprav sta trdota in odpornost proti obrabi nižji od cementnih karbidov, sta še vedno višji od drugih vrst jekla. Po kaljenju in popuščanju lahko trdota doseže 68 ~ 73HRC.


h. Novi materiali

Materiali, ki se uporabljajo za matrice za vtiskovanje, so jekla za matrice za hladno obdelavo, ki so jekla za matrice z veliko uporabo, široko paleto uporabe in največjo raznolikostjo. Glavne zahteve za zmogljivost so trdnost, žilavost in odpornost proti obrabi. Trend razvoja matrice za hladno delo temelji na zmogljivosti visoko legiranega jekla D2 (enakovredno kitajskemu Cr12MoV), ki je razdeljen na dve veliki veji: ena je zmanjšanje vsebnosti ogljika in količine legiranih elementov ter izboljšanje enakomernost porazdelitve karbida v jeklu Izrazito izboljšanje žilavosti kalupa. Kot je 8CrMo2V2Si ameriškega podjetja za jeklo iz vanadijeve zlitine, DC53 (Cr8Mo2SiV) japonske družbe Datong Special Steel Company. Drugo je hitrorezno jeklo v prahu, razvito z glavnim namenom izboljšanja odpornosti proti obrabi za prilagoditev na visoke hitrosti, avtomatizacijo in množično proizvodnjo. Kot na primer 320CrVMo13 v Nemčiji itd.


  • Izbirno načelo

Pri štancanju se uporabljajo različni kovinski materiali in nekovinski materiali, predvsem ogljikovo jeklo, legirano jeklo, lito železo, lito jeklo, trde zlitine, zlitine z nizkim tališčem, zlitine na osnovi cinka, aluminijev bron, sintetična smola, poliuretanska guma, plastika , laminirane brezove plošče itd.


Materiali, uporabljeni za izdelavo kalupov, morajo imeti lastnosti, kot so visoka trdota, visoka trdnost, visoka odpornost proti obrabi, ustrezna žilavost, visoka kaljivost, brez deformacije (ali manj deformacije) med toplotno obdelavo in brez razpok med kaljenjem.

Razumna izbira materialov za kalupe in izvajanje pravilnega postopka toplotne obdelave sta ključnega pomena za zagotavljanje življenjske dobe kalupa. Pri kalupih za različne namene je treba celovito upoštevati dejavnike, kot so njihovi delovni pogoji, stresni pogoji, lastnosti materiala, ki se obdeluje, proizvodne serije in produktivnost, ter se osredotočiti na izpolnjevanje zgornjih zahtev. Ustrezna izbira postopka.


Ko je obseg proizvodnje delov za žigosanje zelo velik, je treba material konveksnega dela in konkavnega dela delovnih delov kalupa izbrati iz jekla za kalupe z visoko kakovostjo in dobro odpornostjo proti obrabi. Za druge dele procesne strukture in dele pomožne strukture kalupa je treba material delov ustrezno izboljšati. Kadar velikost serije ni velika, je treba zahteve glede lastnosti materiala ustrezno omiliti, da se zmanjšajo stroški.


Kadar je material, ki se vtisne, trši ali je odpornost na deformacijo večja, je treba konveksne in konkavne matrice luknjača izbrati iz materialov z dobro odpornostjo proti obrabi in visoko trdnostjo. Pri vlečenju nerjavečega jekla je mogoče uporabiti aluminijasto bronasto matrico, ker ima boljšo zaščito pred sprijemanjem. Vodilni drog in vodilni tulec zahtevata odpornost proti obrabi in boljšo žilavost, zato se večinoma uporablja površinsko naogljičenje in kaljenje nizkoogljičnega jekla. Na primer, glavna pomanjkljivost ogljikovega orodnega jekla je slaba kaljivost. Ko je velikost odseka matrice velika, je njegova osrednja trdota po kaljenju še vedno nizka. Pri delu na stiskalnici z velikim številom udarcev pa je zaradi njene odpornosti dober udar postal prednost. Za fiksne plošče in dele izpustne plošče morajo imeti ne samo zadostno trdnost, ampak zahtevajo tudi majhno deformacijo med delom. Poleg tega lahko uporabite tudi metode hladne in kriogene obdelave, vakuumske obdelave in površinske krepitve za izboljšanje delovanja delov kalupa. Za matrice za hladno iztiskanje s slabimi delovnimi pogoji za konveksne in konkavne matrice je treba izbrati jekla za kalupe z zadostnimi celovitimi mehanskimi lastnostmi, kot so zadostna trdota, trdnost, žilavost, odpornost proti obrabi itd., in morajo imeti določeno rdečo trdoto in trdnost toplotne utrujenosti . .

Upoštevati je treba vročo in hladno obdelavo materiala ter obstoječe pogoje obrata.

Upoštevajte uporabo mikrodeformiranega jekla za izrezovanje za zmanjšanje stroškov obdelave.


Za kalupe s posebnimi zahtevami je treba razviti in uporabiti kalupno jeklo s posebnimi lastnostmi

Izbira materialov za kalupe je treba določiti glede na pogoje uporabe delov kalupa, tako da so ob predpostavki, da so izpolnjeni glavni pogoji, izbrani poceni materiali za zmanjšanje stroškov.


Ali imate kakšna posebna vprašanja o načrtovanju ali izdelaviMatrica za žigosanjeObrnite se na Yogie!Naši prodajni inženirji bodo sodelovali z vami od začetka do konca, da zagotovijo, da bo vaš projekt dokončan v skladu z vašimi zahtevami.


Poleg tega je Yogie profesionalni proizvajalec zaRudarska opremaCNC strojna orodja, inStrojni deliže več kot 20 let.



Pošlji povpraševanje