Холодная высадка Требования к материалам и их выбор
- Требования к производительности материалы для холодной высадки
В производстве стандартных крепежных изделий штампы для холодной высадки должны выдерживать большое удельное давление во время процесса холодной высадки. Когда степень деформации велика и твердость материала высока, единичное давление может достигать более 2000 МПа. В то же время металл течет сильно, поэтому холодная головка Требуется иметь высокую прочность, хорошую усталостную прочность, высокую твердость и хорошую усталостную прочность, чтобы гарантировать, что матрица не будет повреждена, деформирована и устойчива к износу под высоким давлением.
Точность деталей.
(1) Высокая прочность.
The холодная головка должен работать при единичном давлении 2000-3000МПа без пластических деформаций и растрескивания.
(2) Более высокая прочность.
Прочность является важным показателем производительности штамповой стали, особенно штамповой стали, из которой изготавливаются рабочие штампы в условиях ударной нагрузки. Обычно используется в качестве штамповой стали с твердостью ниже 50 ~ 55HRC и высокой прочностью.
(3) Хорошая усталостная устойчивость.
Быстрая деформация и внутреннее трение металла могут повысить температуру заготовки более чем до 200°С. холодная головка должен быть способен работать при этой температуре в течение длительного времени без изменения твердости, а также его можно непрерывно ковать и экструдировать. Он по-прежнему может иметь хорошую усталостную устойчивость, несмотря на попеременное воздействие холода и жары.
Для того, чтобы улучшить жизнь холодная головка, могут быть приняты различные меры. Например, улучшение условий смазки, разработка разумной формы холодная головка, уменьшение значения шероховатости и т. д., чтобы улучшить качество обработки холодная головка. Использование предварительно напряженных комбинированных штампов очень эффективно для увеличения срока службы штампа.
Использование предварительно напряженных комбинированных вогнутых штампов имеет следующие преимущества:
a.Улучшите прочность штампа. Согласно соответствующей информации, прочность двухслойного композитного штампа в 1,3 раза превышает прочность всего штампа, а трехслойного композитного штампа - в 1,8 раза выше прочности всего штампа (для определенного размера штампа).
б. Сохраните штампованную сталь. Оригинальная общая матрица полностью изготовлена из штамповой стали. При производстве теперь размер внутреннего кольца уменьшен, внешнее кольцо может быть изготовлено из легированной стали или среднеуглеродистой стали.
в. Благодаря уменьшенному размеру матрицы операция термообработки упрощается и качество термообработки может быть улучшено.
d. Если матрица повреждена, необходимо заменить только внутреннее кольцо, а предварительно напряженное кольцо по-прежнему можно использовать без необходимости ломать всю матрицу.
Использование предварительно напряженной комбинированной матрицы имеет и определенные недостатки: такие как увеличенная поверхность обработки, высокие требования к технологии обработки.
- Выбор материала штампа
2.1 Характеристики материалы для штампов из цементированного карбида
Цементированный карбид состоит из средне- и крупнозернистых редких тугоплавких карбидов (карбида вольфрама или карбида титана) и металлического кобальта в качестве связующего и используется в качестве цементированного карбида в форме, среди которых редкие тугоплавкие карбиды обычно карбонизуются. Вольфрам. Благодаря методу порошковой металлургии этот сплав по-прежнему сохраняет первоначальные характеристики карбида вольфрама, его твердость близка к твердости алмаза и в то же время, за счет кобальта в качестве связующего, он обладает ударной вязкостью.
Твердосплавная матрица имеет следующие преимущества:
(1) Высокая износостойкость. Материал штампа из цементированного карбида обладает высокой износостойкостью, что может гарантировать, что штамп может работать в течение длительного времени при любой степени деформации, а также гарантировать, что размер стандартных деталей останется неизменным.
(2) Отличная полируемость. Цементированный карбид обладает хорошими полирующими свойствами, а рабочую поверхность можно отполировать до зеркального блеска, чтобы обеспечить высокое качество поверхности стандартных деталей.
(3) Небольшая адгезия к металлу. В процессе холодной высадки материал черного металла имеет низкую адгезию к материалу матрицы из цементированного карбида, что обеспечивает высокий срок службы твердого сплава. холодная головка.
(4) Коэффициент трения невелик, а потребление энергии невелико.
(5) Высокая теплопроводность. Благодаря высокой теплопроводности материала штампа из цементированного карбида тепло, образующееся в процессе холодной высадки, может быть быстро отведено, что повышает долговечность штампа.
(6) Хорошая коррозионная стойкость. Обладает превосходной коррозионной стойкостью к воздуху, кислотам и щелочам.
Поскольку материал штампа из цементированного карбида имеет вышеуказанные характеристики и используется композитный штамп из цементированного карбида, срок службы штампа в 40-60 раз превышает срок службы штампа всей конструкции или даже в 200 раз. Таким образом, цементированный карбид является дешевым и идеальным материалом для штампов.
2.2 Выбор цементируемого марки твердого сплава
В процессе холодной высадки стандартных деталей композитная матрица из цементированного карбида должна выдерживать большую ударную силу. Чтобы соответствовать требованиям использования, необходимо выбирать твердый сплав с высоким содержанием кобальта, высокой прочностью и хорошей ударной вязкостью. Карбидные сплавы, такие как CG5, CA18, CA24.
Заготовки инструментов для формовки, заготовки штампов из цементированного карбида
Размер зерна WC | Марка | Co% | Плотность г/см3 | Твердость HRA | ТРС ГПа | Приложения |
Середина | CG5 | 12 | 14.3 | 88.3 | 3300 | Высокопрочные штампы для холодной высадки |
CG6 | 14 | 14.12 | 87.3 | 3140 | ||
Грубый | CA18 | 18 | 13.75 | 85.1 | 2940 | Винтовая форма с отверстием ниже Φ20 |
CA24 | 24 | 13.25 | 82.5 | 2650 | Винтовая форма Φ20 - Φ50 | |
CT15 | 15 | 13.8 | 86 | 2700 | Винтовая матрица из нержавеющей стали с отверстием внизу <Φ2 | |
СТ20 | 20 | 13.6 | 84.5 | 2660 | Винтовая матрица из нержавеющей стали с отверстием выше >Φ2 | |
СА20 | 20 | 13.55 | 84.1 | 2740 | Штампы для теплой/горячей ковки |