Sehemu 1 -Kufanya kazi kwa baridikufachuma
Chuma cha kufanya kazi baridi kinajumuisha molds za kutengeneza ngumi na kukata (kufuta na kupiga molds, trimming molds, punchi, mikasi), molds baridi ya kichwa, molds baridi extrusion, molds bending, na molds kuchora waya, nk.
1. Hali ya kazi na mahitaji ya utendaji kwa kufanya kazi kwa baridichuma cha kufa
Wakati wa uendeshaji wa kazi ya baridichuma cha kufa, kutokana na upinzani wa juu wa deformation ya nyenzo kusindika, sehemu ya kazi ya mold hubeba shinikizo kubwa, nguvu ya kupiga, nguvu ya athari, na nguvu ya msuguano.Kwa hiyo, sababu ya kawaida ya kufuta molds baridi kufanya kazi kwa ujumla ni kutokana na kuvaa na machozi.Pia kuna matukio ambapo hushindwa mapema kutokana na fracture, nguvu ya kuanguka, na deformation inayozidi uvumilivu.
Ikilinganishwa na chuma cha kukata chombo, kazi ya baridichuma cha kufaina mengi yanayofanana.Ukungu unahitajika kuwa na ugumu wa hali ya juu na upinzani wa kuvaa, nguvu ya juu ya kuinama, na uimara wa kutosha ili kuhakikisha maendeleo laini ya mchakato wa kukanyaga.Tofauti iko katika sura tata na teknolojia ya usindikaji wa mold, pamoja na eneo kubwa la msuguano na uwezekano mkubwa wa kuvaa, na hivyo kuwa vigumu kutengeneza na kusaga.Kwa hiyo, upinzani wa juu wa kuvaa unahitajika.Wakati mold inafanya kazi, huzaa shinikizo la juu la kupiga na inakabiliwa na mkusanyiko wa dhiki kutokana na sura yake tata, hivyo inahitaji ugumu wa juu;Mold ina ukubwa mkubwa na sura tata, hivyo inahitaji ugumu wa juu, deformation ndogo, na tabia ya kupasuka.Kwa kifupi, mahitaji ya ugumu, upinzani wa kuvaa, na ugumu wa kazi ya baridichuma cha kufani za juu zaidi kuliko zile za chuma cha kukata.Walakini, mahitaji ya ugumu nyekundu ni ya chini au kimsingi haihitajiki (kwa sababu imeundwa katika hali ya baridi), kwa hivyo alama zingine za chuma zinazofaa kwa uvunaji wa kazi baridi pia zimeundwa, kama vile ukuzaji wa upinzani wa kuvaa juu, deformation ndogo. kazi ya baridichuma cha kufana ugumu wa juu wa kazi ya baridichuma cha kufa.
2. Uchaguzi wa daraja la chuma
Kawaida, kulingana na hali ya utumiaji wa ukungu wa kufanya kazi baridi, uteuzi wa darasa la chuma unaweza kugawanywa katika hali nne zifuatazo:
①Cukungu wa zamani wa kufanya kazi na saizi ndogo, umbo rahisi, na mzigo mwepesi.
Kwa mfano, ngumi ndogo na mikasi ya kukata sahani za chuma inaweza kufanywa kwa vyuma vya zana za kaboni kama vile T7A, T8A, T10A na T12A.Faida za aina hii ya chuma ni;Usindikaji mzuri, bei nafuu, na chanzo rahisi.Lakini hasara zake ni: ugumu wa chini, upinzani duni wa kuvaa, na deformation kubwa ya kuzima.Kwa hiyo, inafaa tu kwa zana za utengenezaji na vipimo vidogo, maumbo rahisi, na mizigo ya mwanga, pamoja na molds za kazi za baridi zinazohitaji safu ya chini ya ugumu na ugumu wa juu.
② Ukungu unaofanya kazi baridi na vipimo vikubwa, maumbo changamano, na mizigo nyepesi.
Aina za chuma zinazotumiwa sana ni pamoja na vyuma vya aloi vya chini vya kukata kama vile 9SiCr, CrWMn, GCr15, na 9Mn2V.Kipenyo cha kuzima cha vyuma hivi katika mafuta kwa ujumla kinaweza kufikia zaidi ya 40mm.Miongoni mwao, chuma cha 9Mn2V ni aina ya kazi ya baridichuma cha kufailiyotengenezwa nchini China katika miaka ya hivi karibuni ambayo haina Cr.Inaweza kuchukua nafasi au kuchukua nafasi ya chuma iliyo na Cr.
Asili ya CARBIDE na mwelekeo wa kuzimika kwa chuma cha 9Mn2V ni ndogo kuliko chuma cha CrWMn, na mwelekeo wa uondoaji wa ukaa ni mdogo kuliko ule wa chuma cha 9SiCr, ilhali ugumu wake ni mkubwa kuliko ule wa chuma cha zana ya kaboni.Bei yake ni karibu 30% ya juu kuliko ya mwisho, kwa hivyo ni daraja la chuma linalostahili kukuzwa na kutumia.Hata hivyo, chuma cha 9Mn2V pia kina mapungufu, kama vile ugumu wa athari ya chini na matukio ya kupasuka yanayopatikana katika uzalishaji na matumizi.Aidha, matiko utulivu ni duni, na joto matiko ujumla hayazidi 180 ℃.Wakati hasira ifikapo 200 ℃, nguvu ya kupinda na ukakamavu huanza kuonyesha maadili ya chini.
Chuma cha 9Mn2V kinaweza kuzimwa katika kuzima vyombo vya habari kwa uwezo wa kupoeza kiasi kama vile nitrate na mafuta moto.Kwa baadhi ya ukungu zilizo na mahitaji madhubuti ya urekebishaji na mahitaji ya ugumu wa chini, uzimaji wa isothermal austenitic unaweza kutumika.
③ Ukungu unaofanya kazi baridi na vipimo vikubwa, maumbo changamano na mizigo mizito.
Aloi ya wastani au aloi ya juu lazima itumike, kama vile Cr12Mo, Crl2MoV, Cr6WV, Cr4W2MoV, n.k. Zaidi ya hayo, chuma cha kasi ya juu kinaweza pia kutumika.
Katika miaka ya hivi karibuni, mtindo wa kutumia chuma chenye kasi ya juu kama molds za kufanya kazi kwa baridi umekuwa ukiongezeka, lakini inapaswa kuwa alisema kuwa kwa wakati huu, sio tena matumizi ya nguvu ya kipekee nyekundu ya chuma cha kasi, lakini. badala ya ugumu wake wa juu na upinzani wa juu wa kuvaa.Kwa hiyo, lazima pia kuwe na tofauti katika mchakato wa matibabu ya joto.
Unapotumia chuma cha kasi ya juu kama ukungu baridi, uzimaji wa halijoto ya chini unapaswa kutumiwa kuboresha ushupavu.Kwa mfano, halijoto ya kawaida ya kuzima kwa zana za kukata chuma za W18Cr4V ni 1280-1290 ℃.Wakati wa kutengeneza molds za kufanya kazi kwa baridi, kuzima joto la chini saa 1190 ℃ inapaswa kutumika.Mfano mwingine ni W6Mo5Cr4V2 chuma.Kwa kutumia kuzima kwa joto la chini, maisha ya huduma yanaweza kuboreshwa sana, hasa kwa kupunguza kwa kiasi kikubwa kiwango cha hasara.
④ Ukungu wa kufanya kazi baridi ambao huathiriwa na mizigo na kuwa na mapengo nyembamba ya blade.
Kama ilivyoelezwa hapo juu, mahitaji ya utendaji wa aina tatu za kwanza za chuma cha baridi ni hasa upinzani wa juu wa kuvaa, hivyo chuma cha juu cha kaboni hypereutectoid na hata chuma cha ledeburite hutumiwa.Hata hivyo, kwa baadhi ya kazi baridi hufa, kama vile kukata mnara wa pembeni na kufungia hufa, ambayo ina viungio vyembamba vya matako na huathiriwa na mzigo inapotumika, ushupavu wa juu unahitajika.Ili kutatua utata huu, hatua zifuatazo zinaweza kuchukuliwa:
Ⅰ-kupunguza maudhui ya kaboni na kutumia chuma cha hypoeutectoid ili kuepuka kupungua kwa ugumu wa chuma unaosababishwa na carbides ya msingi na ya sekondari;
Ⅱ-Kuongeza vipengee vya aloi kama vile Si na Cr ili kuboresha uthabiti wa ubarishaji na halijoto ya chuma (kukausha ifikapo 240-270 ℃) kuna manufaa kwa kuondoa kikamilifu mkazo wa kuzima na kuboresha utendakazi bila kupunguza ugumu;
Ⅲ-Ongeza vipengee kama vile W ili kuunda carbides kinzani ili kuboresha nafaka na kuboresha ugumu.Vyuma vinavyotumika sana kwa ugumu wa hali ya juu wa uvunaji baridi ni pamoja na 6SiCr, 4CrW2Si, 5CrW2Si, n.k.
3. Njia za Kutumia Kikamilifu Uwezo wa Utendaji wa Baridi Working Die Steel
Unapotumia chuma cha aina ya Cr12 au chuma chenye kasi ya juu kama viunzi baridi vinavyofanya kazi, tatizo kubwa ni ugumu wa chuma, ambao huwa rahisi kupasuka wakati wa matumizi.Ili kufikia mwisho huu, ni muhimu kusafisha carbides kwa kutumia njia za kutosha za kughushi.Kwa kuongeza, darasa mpya za chuma zinapaswa kuendelezwa.Mtazamo wa kuendeleza darasa mpya za chuma unapaswa kuwa kupunguza maudhui ya kaboni ya chuma na idadi ya vipengele vya kutengeneza carbides.
Chuma cha Cr4W2MoV kina faida kama vile ugumu wa hali ya juu, ukinzani wa uvaaji wa juu, na ugumu mzuri.Pia ina utulivu mzuri wa kukasirisha na mali ya kina ya mitambo.Inatumika kutengeneza karatasi ya chuma ya silicon inayokufa, nk. Inaweza kuongeza muda wa maisha kwa zaidi ya mara 1-3 ikilinganishwa na chuma cha Cr12MoV.Walakini, kiwango cha joto cha kughushi cha chuma hiki ni nyembamba, na kinakabiliwa na kupasuka wakati wa kutengeneza.Joto la kughushi na vipimo vya uendeshaji vinapaswa kudhibitiwa kwa uangalifu.
Chuma cha Cr2Mn2SiWMoV kina halijoto ya chini ya kuzimika, ubadilikaji mdogo wa kuzimia, na ugumu wa hali ya juu.Inajulikana kama deformation ndogo ya hewa iliyozimwachuma cha kufa.
Chuma cha 7W7Cr4MoV kinaweza kuchukua nafasi ya chuma cha W18Cr4V na Cr12MoV.Tabia yake ni kwamba kutokuwa na usawa wa carbides na ugumu wa chuma umeboreshwa sana.
Sehemu2 -Kazi ya motochuma cha kufa
1. Hali ya kazi ya molds ya kazi ya moto
Uvunaji moto unaofanya kazi ni pamoja na ukungu wa kutengeneza nyundo, ukungu wa uvunaji moto, na ukungu wa kutupwa.Kama ilivyoelezwa hapo awali, sifa kuu ya hali ya kazi ya molds ya kazi ya moto ni kuwasiliana na chuma cha moto, ambayo ni tofauti kuu kutoka kwa hali ya kazi ya molds baridi ya kazi.Kwa hivyo, italeta shida mbili zifuatazo:
(1) Sehemu ya chuma ya uso wa mold ina joto.Kawaida, wakati kufa kwa nyundo kunafanya kazi, joto la uso wa shimo la kufa linaweza kufikia zaidi ya 300-400 ℃, na kifo cha moto cha extrusion kinaweza kufikia zaidi ya 500-800 ℃;Hali ya joto ya cavity ya mold ya kufa inahusiana na aina ya nyenzo za kufa na joto la kumwaga.Wakati chuma cheusi kinachokufa, joto la mold linaweza kufikia zaidi ya 1000 ℃.Vile joto la juu la matumizi litapunguza kwa kiasi kikubwa ugumu wa uso na nguvu ya cavity ya mold, na kuifanya kukabiliwa na kukunja wakati wa matumizi.Mahitaji ya msingi ya utendaji kwa motochuma cha kufani upinzani wa juu wa thermoplastic, ikiwa ni pamoja na ugumu wa juu-joto na nguvu, na upinzani wa juu wa thermoplastic, ambayo kwa kweli huonyesha utulivu wa juu wa matiko ya chuma.Kutokana na hili, njia ya kwanza ya kuunganisha chuma cha moto inaweza kupatikana, yaani, kuongeza vipengele vya alloying kama vile Cr, W, Si inaweza kuboresha utulivu wa matiko wa chuma.
(2) Uchovu wa joto (kupasuka) hutokea kwenye uso wa chuma wa cavity ya mold.Tabia za kazi za molds za moto ni za vipindi.Baada ya kila uundaji wa chuma cha moto, uso wa uso wa ukungu unahitaji kupozwa na media kama vile maji, mafuta na hewa.Kwa hiyo, hali ya kazi ya mold ya moto inapokanzwa mara kwa mara na kilichopozwa, ili uso wa chuma wa cavity ya mold utapitia upanuzi wa mara kwa mara wa joto, yaani, mara kwa mara wanakabiliwa na dhiki ya kuvuta na ya kukandamiza.Matokeo yake, uso wa cavity ya mold utapasuka, ambayo huitwa uchovu wa joto.Kwa hiyo, mahitaji ya pili ya msingi ya utendaji kwa motochuma cha kufani kuweka mbele, yaani, ina high mafuta upinzani uchovu.
Kwa ujumla, sababu kuu zinazoathiri upinzani wa uchovu wa joto wa chuma ni:
① Ubadilishaji joto wa chuma.Conductivity ya juu ya mafuta ya chuma inaweza kupunguza kiwango cha joto kwenye uso wa chuma wa mold, na hivyo kupunguza tabia ya chuma kwa uchovu wa joto.Kwa ujumla inaaminika kuwa conductivity ya mafuta ya chuma inahusiana na maudhui yake ya kaboni.Wakati maudhui ya kaboni ni ya juu, conductivity ya mafuta ni ya chini, hivyo haifai kutumia chuma cha juu cha kaboni kwa kazi ya moto.chuma cha kufa.Maudhui ya kaboni ya chini ya chuma cha kaboni ya kati (C0.3% 5-0.6%) hutumiwa kwa kawaida katika uzalishaji, ambayo inaweza kusababisha kupungua kwa ugumu na nguvu ya chuma na pia ni mbaya.
② Athari ya uhakika ya chuma.Kawaida, kadiri sehemu muhimu (Acl) ya chuma inavyoongezeka, ndivyo tabia yake ya uchovu wa joto inavyopungua.Kwa hiyo, hatua muhimu ya chuma kwa ujumla huongezeka kwa kuongeza vipengele vya alloying Cr, W, Si, na risasi.Hivyo kuboresha upinzani wa uchovu wa joto wa chuma.
2. Chuma kwa molds ya kawaida ya kazi ya moto
(1) Chuma cha kutengenezea nyundo hufa.Kwa ujumla, kuna masuala mawili maarufu na matumizi ya chuma kwa molds nyundo forging.Kwanza, inakabiliwa na mizigo ya athari wakati wa operesheni.Kwa hiyo, mali ya mitambo ya chuma inahitajika kuwa ya juu, hasa kwa upinzani wa deformation ya plastiki na ugumu;Sababu ya pili ni kwamba ukubwa wa sehemu ya msalaba wa kufa kwa nyundo ni kubwa kiasi (<400mm), ambayo inahitaji ugumu wa juu wa chuma ili kuhakikisha muundo wa microstructure na utendaji wa kufa nzima.
Vyuma vya kutengeneza nyundo vinavyotumika sana ni pamoja na 5CrNiMo, 5CrMnMo, 5CrNiW, 5CrNiTi, na 5CrMnMoSiV.Aina tofauti za molds za jicho la nyundo zinapaswa kutumia vifaa tofauti.Kwa kutengeneza nyundo kubwa sana au kubwa hufa, 5CrNiMo inapendekezwa.5CrNiTi, 5CrNiW, au 5CrMnMoSi pia inaweza kutumika.Chuma cha 5CrMnMo kwa kawaida hutumiwa kutengeneza nyundo ndogo na za ukubwa wa kati.
(2) Chuma hutumiwa kwa molds za moto za extrusion, na sifa ya kazi ya molds ya moto ya extrusion ni kasi ya upakiaji wa polepole.Kwa hiyo, joto la joto la cavity ya mold ni la juu, kwa kawaida hadi 500-800 ℃.Mahitaji ya utendaji wa aina hii ya chuma yanapaswa kuzingatia hasa nguvu ya juu-joto (yaani utulivu wa hali ya juu) na upinzani wa uchovu wa joto.Mahitaji ya AK na ugumu yanaweza kupunguzwa ipasavyo.Kwa ujumla, ukubwa wa molds moto extrusion ni ndogo, mara nyingi chini ya 70-90 mm.
Uvunaji moto unaotumika sana ni pamoja na 4CrW2Si, 3Cr2W8V, na 5% ya kazi ya moto ya aina ya Cr.chuma cha kufas.Kati yao, 4CrW2Si inaweza kutumika kama kazi baridichuma cha kufana kazi ya motochuma cha kufa.Kutokana na matumizi tofauti, mbinu tofauti za matibabu ya joto zinaweza kutumika.Wakati wa kutengeneza molds baridi, joto la chini la kuzima (870-900 ℃) na matibabu ya joto ya chini au ya kati hutumiwa;Wakati wa kutengeneza molds za moto, joto la juu la kuzima (kawaida 950-1000 ℃) na matibabu ya joto ya juu hutumiwa.
(3) Chuma kwa ajili ya molds kufa-akitoa.Kwa ujumla, mahitaji ya utendaji wa chuma kwa molds ya kufa-casting ni sawa na yale ya molds ya moto ya extrusion, na utulivu wa juu wa hasira na upinzani wa uchovu wa joto kuwa mahitaji kuu.Kwa hivyo aina ya chuma inayotumiwa kwa ujumla ni sawa na chuma kinachotumiwa kwa molds za moto za extrusion.Kama kawaida, chuma kama vile 4CrW2Si na 3Cr2W8V hutumiwa.Hata hivyo, kuna tofauti, kama vile matumizi ya 40Cr, 30CrMnSi, na 40CrMo kwa kiwango cha chini myeyuko wa uvunaji wa aloi ya Zn;Kwa uvunaji wa aloi za Al na Mg, 4CrW2Si, 4Cr5MoSiV, n.k. zinaweza kuchaguliwa.Kwa viunzi vya aloi vya Cu, chuma cha 3Cr2W8V hutumiwa zaidi.
MtaalamuKufa SsimuSkiboreshaji - Jinbaicheng Metal
JINBAICHENGndiye msambazaji anayeongoza dunianikazi ya baridi na kazi ya motovyuma vya kufa, plastikichuma cha kufas, vyuma akitoa zana na forgings desturi wazi-kufa, usindikaji juu1tani 00,000 za chuma kila mwaka.Bidhaa zetu zinatengenezwa kwa3vifaa vya uzalishaji katikashandong, Jiangsu, na jimbo la Guangdong.Na hati miliki zaidi ya 100,JINBAICHENGhuweka viwango vya kimataifa ikiwa ni pamoja na kuwa mtengenezaji wa kwanza wa chumaChinakupokea uthibitisho wa ISO 9001.Tovuti rasmi:www.sdjbcmetal.com Barua pepe: jinbaichengmetal@gmail.com au WhatsApp kwahttps://wa.me/18854809715
Muda wa kutuma: Juni-21-2023