Како да се спречи деформација и пукање на мувлата при термичка обработка преку рационален дизајн и правилен избор на материјал?

Како да се спречи деформација и пукање на мувлата при термичка обработка преку рационален дизајн и правилен избор на материјал?

Дел 1 рационален дизајн

Калапот е главно дизајниран според барањата за употреба, а неговата структура понекогаш не може да биде целосно разумна и рамномерно симетрична. Ова бара од дизајнерот да преземе некои ефикасни мерки при дизајнирањето на калапот без да влијае на перформансите на калапот, и да се обиде да обрне внимание на процесот на производство, рационалноста на структурата и симетријата на геометриската форма.

(1) Обидете се да избегнувате остри агли и делови со големи разлики во дебелината

Треба да има мазен премин на спојот на дебелите и тенките делови од калапот. Ова може ефикасно да ја намали температурната разлика на пресекот на калапот, да го намали термичкиот стрес, а во исто време да ја намали неистовремената трансформација на ткивото на пресекот и да го намали стресот на ткивото. Слика 1 покажува дека калапот користи преоден филе и преоден конус.

11

(2) Соодветно зголемување на дупките во процесот

За некои калапи кои не можат да гарантираат униформен и симетричен пресек, потребно е дупката што не се пробива низ неа да се промени во дупка за пробивање или соодветно да се зголемат некои процесни дупки без да се влијае на перформансите.

Слика 2а прикажува калап со тесна празнина, кој ќе се деформира како што е прикажано со испрекинатата линија по гаснењето. Ако во дизајнот можат да се додадат две процесни дупки (како што е прикажано на Слика 2б), температурната разлика на пресекот за време на процесот на гаснење се намалува, термичкиот стрес се намалува и деформацијата е значително подобрена.

22

(3) Користете затворени и симетрични структури колку што е можно повеќе

Кога обликот на калапот е отворен или асиметричен, распределбата на напрегањето по гаснењето е нееднаква и лесно се деформира. Затоа, за општи деформабилни калапи за корита, треба да се направи арматура пред гаснењето, а потоа да се исече по гаснењето. Работното парче прикажано на Слика 3 првично беше деформирано во R по гаснењето, а зајакнато (шрафениот дел на Слика 3), може ефикасно да спречи деформација предизвикана од гаснењето.

33

(4) Усвојување на комбинирана структура, односно изработка на калап за пренасочување, одделување на горните и долните калапи на калапот за пренасочување и одделување на калапот и перфораторот

За големи калапи со сложена форма и големина >400 mm и дупчалки со мала дебелина и голема должина, најдобро е да се усвои комбинирана структура, поедноставувајќи ја сложената, сведувајќи ја големата на мала и менувајќи ја внатрешната површина на калапот во надворешна, што е погодно не само за обработка на греење и ладење.

При дизајнирање на комбинирана структура, таа генерално треба да се расклопи според следниве принципи без да се влијае на точноста на вклопувањето:

  • Прилагодете ја дебелината така што пресекот на калапот со многу различни пресеци е во основа униформен по распаѓањето.
  • Разградувајте на места каде што лесно се генерира стрес, дисперзирајте го неговиот стрес и спречете пукање.
  • Соработувајте со процесната дупка за да ја направите структурата симетрична.
  • Удобно е за ладна и топла обработка и лесно се склопува.
  • Најважно е да се обезбеди употребливост.

Како што е прикажано на Слика 4, станува збор за голем калап. Ако се усвои интегрална структура, не само што термичката обработка ќе биде тешка, туку и шуплината ќе се собира неконзистентно по гаснењето, па дури и ќе предизвика нерамномерност и рамнинска дисторзија на сечилото, што ќе биде тешко да се поправи во последователната обработка. Затоа, може да се усвои комбинирана структура. Според испрекинатата линија на Слика 4, таа е поделена на четири дела, и по термичката обработка, тие се склопуваат и формираат, а потоа се брусат и спојуваат. Ова не само што го поедноставува термичкиот третман, туку и го решава проблемот со деформацијата.

 44

Дел 2 правилен избор на материјал

Деформацијата и пукањето при термичка обработка се тесно поврзани со употребениот челик и неговиот квалитет, па затоа треба да се базира на барањата за перформанси на калапот. Разумниот избор на челик треба да ја земе предвид прецизноста, структурата и големината на калапот, како и природата, количината и методите на обработка на обработените предмети. Ако општиот калап нема барања за деформација и прецизност, може да се користи јаглероден челик за алати во однос на намалување на трошоците; за лесно деформирани и пукачки делови, може да се користи легиран челик за алати со поголема цврстина и побавна критична брзина на калење и ладење; На пример, електронски компоненти првично користени во калапот T10A челик, со голема деформација и лесно пукање по калење со вода и ладење со масло, а празнината за калење во алкална бања не е лесна за стврднување. Сега користете челик 9Mn2V или CrWMn челик, тврдоста и деформацијата при калење можат да ги задоволат барањата.

Може да се види дека кога деформацијата на калапот направен од јаглероден челик не ги исполнува барањата, сепак е исплатливо да се користи легиран челик како што се челикот 9Mn2V или челикот CrWMn. Иако цената на материјалот е малку повисока, проблемот со деформација и пукање е решен.

При правилен избор на материјали, потребно е да се зајакне инспекцијата и управувањето со суровините за да се спречи пукање при термичка обработка на мувлата поради дефекти на суровината.

Уредено од Меј Џијанг од MAT Aluminum


Време на објавување: 16 септември 2023 година