Troquel en frío Requisitos y selección de materiales.
- Requisitos de desempeño de materiales de troquelado en frío
En la industria de sujetadores estándar, las matrices de estampación en frío tienen que soportar una gran presión unitaria durante el proceso de deformación de la estampación en frío. Cuando el grado de deformación es grande y la dureza del material es alta, la presión unitaria puede alcanzar más de 2000 MPa. Al mismo tiempo, el metal fluye violentamente, por lo que el troquelado en frío Se requiere que tenga alta resistencia, buena resistencia a la fatiga, alta dureza y buena resistencia a la fatiga, para garantizar que la matriz no se dañe, deforme y sea resistente al desgaste bajo alta presión.
La precisión de las piezas.
(1) Alta resistencia.
El troquelado en frío debe funcionar bajo una presión unitaria de 2000-3000 MPa sin deformación plástica ni grietas.
(2) Mayor tenacidad.
La tenacidad es un índice de rendimiento importante para el acero para matrices, especialmente para el acero para matrices que fabrica matrices de trabajo en condiciones de carga de impacto. Generalmente se utiliza como acero para matrices con una dureza inferior a 50 ~ 55 HRC y alta tenacidad.
(3) Buena resistencia a la fatiga.
La rápida deformación y la fricción interna del metal pueden aumentar la temperatura de la pieza a más de 200 °C. troquelado en frío Debería poder trabajar a esta temperatura durante mucho tiempo sin cambiar la dureza, y puede forjarse y extruirse continuamente. Todavía puede tener una buena resistencia a la fatiga a pesar del estrés alternativo del frío y el calor.
Para mejorar la vida de troquelado en frío, se pueden adoptar diferentes medidas. Como mejorar las condiciones de lubricación, diseñar una forma razonable del troquelado en frío, reduciendo el valor de rugosidad, etc., para mejorar la calidad de procesamiento del troquelado en frío. El uso de troquel combinado pretensado es muy eficaz para mejorar la vida útil del troquel.
El uso de matrices cóncavas combinadas pretensadas tiene las siguientes ventajas:
a.Mejorar la fuerza del troquel. Según la información relevante, la resistencia del troquel compuesto de dos capas es 1,3 veces mayor que la del troquel total, y la resistencia del troquel compuesto de tres capas es 1,8 veces la del troquel total (para un cierto tamaño de troquel).
b.Ahorre el acero del troquel. El troquel general original está hecho de acero para troqueles, ahora el tamaño del anillo interior se reduce, el anillo exterior puede estar hecho de acero aleado o acero al carbono medio.
c.Debido al tamaño reducido de la matriz, la operación del tratamiento térmico es fácil y la calidad del tratamiento térmico se puede mejorar.
d.Cuando el troquel está dañado, solo es necesario reemplazar el anillo interior y el anillo pretensado aún se puede utilizar sin necesidad de desechar todo el troquel.
El uso de matrices combinadas pretensadas también tiene ciertas desventajas: como mayor superficie de procesamiento y altos requisitos de tecnología de procesamiento.
- Selección del material del troquel.
2.1 Características de materiales de matriz de carburo cementado
El carburo cementado se compone de carburos refractarios raros de grano medio y grueso (carburo de tungsteno o carburo de titanio) y cobalto metálico como aglutinante, y se utiliza como carburo cementado para moldes, entre los cuales los carburos refractarios raros generalmente se carbonizan. Tungsteno. Debido al método de pulvimetalurgia, esta aleación aún mantiene las características originales del carburo de tungsteno, su dureza es cercana a la del diamante y al mismo tiempo, debido al cobalto como aglutinante, tiene tenacidad.
La matriz de carburo tiene las siguientes ventajas:
(1) Alta resistencia al desgaste. El material de la matriz de carburo cementado tiene una alta resistencia al desgaste, lo que puede garantizar que la matriz pueda funcionar durante mucho tiempo bajo cualquier grado de deformación y garantizar que el tamaño de las piezas estándar permanezca sin cambios.
(2) Excelente pulibilidad. El carburo cementado tiene buenas propiedades de pulido y la superficie de trabajo se puede pulir hasta obtener una superficie de espejo para garantizar la alta calidad de la superficie de las piezas estándar.
(3) Pequeña adherencia al metal. Durante el proceso de cabezal en frío, el material de metal ferroso tiene poca adherencia al material del troquel de carburo cementado, lo que garantiza una alta vida útil del carburo cementado. troquelado en frío.
(4) El coeficiente de fricción es pequeño y el consumo de energía es pequeño.
(5) Alta conductividad térmica. Debido a la alta conductividad térmica del material del troquel de carburo cementado, el calor generado durante el proceso de estampación en frío se puede disipar rápidamente, lo que mejora la durabilidad del troquel.
(6) Buena resistencia a la corrosión. Tiene una excelente resistencia a la corrosión al aire, ácidos y álcalis.
Debido a que el material del troquel de carburo cementado tiene las características anteriores y se utiliza el troquel compuesto de carburo cementado, la vida útil del troquel es de 40 a 60 veces mayor que la del troquel de estructura general, o incluso tan alta como 200 veces. Por lo tanto, el carburo cementado es un material ideal y barato para troqueles.
2.2 Selección de cementados grados de carburo
En el proceso de estampación en frío de piezas estándar, el troquel compuesto de carburo cementado debe soportar una gran fuerza de impacto. Para cumplir con los requisitos de uso, es necesario seleccionar carburo cementado con alto contenido de cobalto, alta resistencia y buena tenacidad al impacto. Aleaciones de carburo como CG5, CA18, CA24.
Tamaño de grano del WC | Calificación | Co% | Densidad g/cm3 | Dureza HRA | TRS GPa | Aplicaciones |
Medio | CG5 | 12 | 14.3 | 88.3 | 3300 | Matrices de estampación en frío de alta tenacidad |
CG6 | 14 | 14.12 | 87.3 | 3140 | ||
Grueso | CA18 | 18 | 13.75 | 85.1 | 2940 | Molde de tornillo con apertura inferior a Φ20 |
CA24 | 24 | 13.25 | 82.5 | 2650 | Molde de tornillo Φ20 - Φ50 | |
CT15 | 15 | 13.8 | 86 | 2700 | Matriz de tornillo de acero inoxidable con abertura debajo <Φ2 | |
CT20 | 20 | 13.6 | 84.5 | 2660 | Matriz de tornillo de acero inoxidable con apertura superior a >Φ2 | |
CA20 | 20 | 13.55 | 84.1 | 2740 | Matrices de forja tibia/caliente |