Khuôn dập các vật liệu được sử dụng phổ biến và nguyên tắc lựa chọn vật liệu
Giới thiệu
Vật liệu sản xuấtDập chếtlà thép, cacbua xi măng, cacbua xi măng liên kết với thép, hợp kim gốc kẽm, hợp kim nóng chảy thấp, đồng nhôm, vật liệu polyme, v.v. Hầu hết các vật liệu được sử dụng để làm khuôn dập là thép. Các loại bộ phận gia công khuôn thường được sử dụng là: thép dụng cụ cacbon, thép dụng cụ hợp kim thấp, thép dụng cụ crom cao hoặc crom trung bình cacbon cao, thép hợp kim cacbon trung bình và thép tốc độ cao. , Thép cơ bản và cacbua xi măng, thép xi măng cacbua, v.v.
Phân loại cơ bản
một. Thép công cụ carbon
Các loại thép công cụ carbon được sử dụng nhiều hơn trong khuôn là T8A, T10A, ... Ưu điểm là khả năng gia công tốt và giá thành rẻ. Tuy nhiên, độ cứng và độ cứng đỏ kém, biến dạng nhiệt luyện lớn, khả năng chịu lực kém.
b. Thép công cụ hợp kim thấp
Thép công cụ hợp kim thấp dựa trên thép công cụ cacbon với một lượng thích hợp các nguyên tố hợp kim. So với thép công cụ carbon, nó làm giảm xu hướng dập tắt biến dạng và nứt, cải thiện độ cứng của thép và có khả năng chống mài mòn tốt hơn. Các loại thép hợp kim thấp được sử dụng để sản xuất khuôn bao gồm CrWMn, 9Mn2V, 7CrSiMnMoV (mã CH -1), 6CrNiSiMnMoV (mã GD), và các loại tương tự.
c. Thép công cụ crom cao cacbon cao
Thép công cụ có hàm lượng cacbon cao và crom cao thường được sử dụng là Cr12 và Cr12MoV, Cr12Mo1V1 (mã D2) và SKD11. Chúng có độ cứng, độ cứng và khả năng chống mài mòn tốt, và ít bị biến dạng nhiệt luyện. , Khả năng chịu tải chỉ đứng sau thép tốc độ cao. Tuy nhiên, sự phân tách của cacbit là nghiêm trọng và phải thực hiện đảo lộn lặp đi lặp lại (đảo trục, vẽ hướng tâm) để thay đổi cách rèn nhằm giảm sự không đồng đều của cacbit và cải thiện hiệu suất.
d. Thép công cụ crom trung bình cacbon cao
Thép công cụ crom trung bình cacbon cao cho khuôn bao gồm Cr4W2MoV, Cr6WV, Cr5MoV, v.v., có hàm lượng crom thấp, cacbua eutectic thấp, phân bố cacbit đồng đều, biến dạng xử lý nhiệt nhỏ, độ cứng tốt và ổn định kích thước. Tình dục. So với thép crom cao cacbon cao với sự phân tách cacbua tương đối nghiêm trọng, hiệu suất được cải thiện.
e. Thép tốc độ cao
Thép tốc độ cao có độ cứng, độ bền mài mòn và độ bền nén cao nhất trong các loại thép khuôn, và có khả năng chịu lực cao. Thường được sử dụng trong khuôn là W18Cr4V (mã 8-4-1) và W6Mo5 Cr4V2 (mã 6-5-4-2, thương hiệu Mỹ M2) với hàm lượng vonfram thấp và thép tốc độ cao khử cacbon và vanadi được phát triển để cải thiện độ dẻo dai 6W6Mo5 Cr4V (mã 6W6 hoặc carbon thấp M2). Thép tốc độ cao cũng cần được rèn để cải thiện sự phân bố cacbua của nó.
f. Thép cơ bản
Thêm một lượng nhỏ các nguyên tố khác vào thành phần cơ bản của thép tốc độ cao, và tăng hoặc giảm hàm lượng cacbon một cách thích hợp để cải thiện tính năng của thép. Các loại thép như vậy được gọi chung là thép cơ bản. Chúng không chỉ có các đặc điểm của thép tốc độ cao, chúng có khả năng chống mài mòn và độ cứng nhất định, mà còn có độ bền mỏi và độ dẻo dai tốt hơn thép tốc độ cao. Thép cơ bản thường được sử dụng trong khuôn mẫu là 6Cr4W3Mo2VNb (mã 65Nb), 7Cr7Mo2V2Si (mã LD), 5Cr4Mo3SiMnVAL (mã 012AL), v.v.
g. Cacbua và cacbua xi măng thép
Cacbua xi măng có độ cứng và khả năng chống mài mòn cao hơn bất kỳ loại thép khuôn nào khác, nhưng độ bền uốn và độ dẻo dai kém. Cacbua xi măng được sử dụng làm khuôn là vonfram-coban. Đối với khuôn có độ bền va đập thấp và khả năng chống mài mòn cao, có thể chọn loại cacbua xi măng với hàm lượng coban thấp. Đối với khuôn có độ va đập cao, có thể chọn cacbua xi măng với hàm lượng coban cao hơn.
Cacbua xi măng liên kết thép được làm bằng bột sắt với một lượng nhỏ bột nguyên tố hợp kim (như crom, molypden, vonfram, vanadi, v.v.) làm chất kết dính và cacbua titan hoặc cacbua vonfram là pha cứng, được thiêu kết bằng luyện kim bột. Ma trận của cacbua xi măng liên kết thép là thép, khắc phục được nhược điểm là độ bền kém và khó gia công của cacbua xi măng, đồng thời có thể cắt, hàn, rèn và xử lý nhiệt. Cacbua ximăng liên kết với thép chứa một lượng lớn cacbit. Mặc dù độ cứng và khả năng chống mài mòn thấp hơn cacbua xi măng nhưng chúng vẫn cao hơn các loại thép khác. Sau khi tôi và tôi luyện, độ cứng có thể đạt 68 ~ 73HRC.
h. Vật liệu mới
Vật liệu làm khuôn dập là thép khuôn gia công nguội, đây là loại thép khuôn có số lượng ứng dụng lớn, phạm vi sử dụng rộng rãi và đa dạng nhất. Các yêu cầu về hiệu suất chính là sức mạnh, độ dẻo dai và khả năng chống mài mòn. Xu hướng phát triển của thép khuôn gia công nguội dựa trên hiệu suất của thép hợp kim cao D2 (tương đương với Cr12MoV của Trung Quốc), được chia thành hai nhánh chính: một là giảm hàm lượng cacbon và lượng nguyên tố hợp kim, và cải thiện sự đồng đều của sự phân bố cacbua trong thép Cải thiện đáng kể độ bền của khuôn. Chẳng hạn như 8CrMo2V2Si của công ty thép hợp kim vanadi của Mỹ, DC53 (Cr8Mo2SiV) của công ty thép đặc biệt Datong Nhật Bản. Loại còn lại là thép tốc độ cao dạng bột được phát triển với mục đích chính là cải thiện khả năng chống mài mòn để thích ứng với tốc độ cao, tự động hóa và sản xuất hàng loạt. Chẳng hạn như 320CrVMo13 ở Đức, v.v.
Nguyên tắc lựa chọn
Trong khuôn dập, các vật liệu kim loại và vật liệu phi kim loại khác nhau được sử dụng, chủ yếu là thép cacbon, thép hợp kim, gang, thép đúc, hợp kim cứng, hợp kim nóng chảy thấp, hợp kim kẽm, đồng nhôm, nhựa tổng hợp, cao su polyurethane, nhựa , ván bạch dương nhiều lớp, v.v.
Vật liệu làm khuôn phải có các đặc tính như độ cứng cao, độ bền cao, chịu mài mòn cao, độ dẻo dai thích hợp, độ cứng cao, không bị biến dạng (hoặc ít biến dạng) trong quá trình nhiệt luyện và không bị nứt trong quá trình tôi luyện.
Lựa chọn hợp lý vật liệu làm khuôn và thực hiện đúng quy trình xử lý nhiệt là chìa khóa để đảm bảo tuổi thọ của khuôn. Đối với khuôn có các mục đích khác nhau, cần xem xét toàn diện các yếu tố như điều kiện làm việc của chúng, điều kiện ứng suất, đặc tính của vật liệu được gia công, lô sản xuất và năng suất, và tập trung vào việc thực hiện các yêu cầu trên. Sự lựa chọn tương ứng của quá trình.
Khi khối lượng sản xuất của chi tiết dập rất lớn, vật liệu của phần lồi và phần lõm của các chi tiết làm việc của khuôn phải được chọn từ thép khuôn có chất lượng cao và chịu mài mòn tốt. Đối với các bộ phận cấu trúc quy trình khác và các bộ phận cấu trúc phụ trợ của khuôn, vật liệu của các bộ phận đó cần được cải thiện cho phù hợp. Khi quy mô lô không lớn, các yêu cầu về đặc tính vật liệu cần được nới lỏng một cách thích hợp để giảm chi phí.
Khi vật liệu được dập cứng hơn hoặc khả năng chống biến dạng lớn hơn, các khuôn lồi và lõm của khuôn đột phải được chọn từ vật liệu có khả năng chống mài mòn tốt và độ bền cao. Khi kéo inox có thể sử dụng khuôn nhôm đồng vì nó có khả năng chống bám dính tốt hơn. Trụ dẫn hướng và ống bọc dẫn hướng yêu cầu khả năng chống mài mòn và độ dẻo dai tốt hơn, do đó, phương pháp thấm cacbon và làm nguội bề mặt của thép cacbon thấp chủ yếu được sử dụng. Ví dụ khác, sự thiếu hụt chính của thép công cụ cacbon là độ cứng kém. Khi kích thước phần khuôn lớn, độ cứng trung tâm của nó vẫn thấp sau khi tôi nguội. Tuy nhiên, khi làm việc trên máy ép có số lượng nét lớn, do khả năng chống va đập tốt đã trở thành một lợi thế. Đối với các bộ phận tấm cố định và tấm phóng điện không những phải có đủ độ bền mà còn yêu cầu độ biến dạng nhỏ trong quá trình làm việc. Ngoài ra, bạn cũng có thể sử dụng các phương pháp xử lý lạnh và đông lạnh, xử lý chân không và tăng cường bề mặt để cải thiện hiệu suất của các bộ phận khuôn. Đối với khuôn đùn nguội có điều kiện làm việc kém đối với khuôn lồi và lõm, nên chọn thép khuôn có đủ các tính chất cơ học toàn diện như đủ độ cứng, độ bền, độ dẻo dai, độ bền mài mòn, v.v. và chúng phải có độ cứng đỏ nhất định và độ bền mỏi nhiệt . .
Cần xem xét khả năng làm việc nóng và lạnh của vật liệu và điều kiện hiện có của nhà máy.
Lưu ý sử dụng thép khuôn vi biến dạng để giảm giá thành gia công.
Đối với khuôn có yêu cầu đặc biệt, thép khuôn có tính chất đặc biệt cần được phát triển và ứng dụng
Việc lựa chọn vật liệu làm khuôn cần được xác định theo điều kiện sử dụng của bộ phận khuôn, trên cơ sở thoả mãn các điều kiện chính thì chọn vật liệu rẻ tiền để giảm giá thành.
Bạn có bất kỳ câu hỏi cụ thể nào về thiết kế hoặc sản xuất củaDập chết? Liên hệ với Yogie!Các kỹ sư bán hàng của chúng tôi sẽ làm việc với bạn từ đầu đến cuối để đảm bảo rằng dự án của bạn được hoàn thành theo yêu cầu của bạn.
Ngoài ra, Yogie là một nhà sản xuất chuyên nghiệp choThiết bị khai thác mỏ, Máy công cụ CNC, vàBộ phận máy móctrong hơn 20 năm.
