Stal matrycowa do pracy na zimno stosowana jest głównie do tłoczenia, wykrawania, formowania, gięcia, wytłaczania na zimno, ciągnienia na zimno, matryc do metalurgii proszków itp. Wymaga dużej twardości, wysokiej odporności na zużycie i wystarczającej wytrzymałości.Ogólnie dzieli się na dwie kategorie: typ ogólny i typ specjalny.Na przykład stal matrycowa ogólnego przeznaczenia do pracy na zimno w Stanach Zjednoczonych zwykle obejmuje cztery gatunki stali: 01, A2, D2 i D3.Porównanie gatunków stali stopowych stali matrycowych ogólnego przeznaczenia do pracy na zimno w różnych krajach przedstawiono w tabeli 4. Zgodnie z japońską normą JIS, głównymi rodzajami stali matrycowych do pracy na zimno, które można stosować, są seria SK, w tym seria SK węglowa stal narzędziowa, 8 stopowych stali narzędziowych serii SKD i 9 stali szybkotnących serii SKHMO, łącznie 24 gatunki stali.Chińska norma dotycząca stali narzędziowej GB/T1299-2000 obejmuje w sumie 11 rodzajów stali, tworząc stosunkowo kompletną serię.Wraz ze zmianami w technologii przetwarzania, przetwarzanych materiałach i zapotrzebowaniu na formy, oryginalna seria podstawowa nie jest w stanie zaspokoić potrzeb.Japońskie huty stali i główni europejscy producenci stali narzędziowej i matrycowej opracowali specjalną stal matrycową do pracy na zimno i stopniowo tworzyli odpowiednie serie stali matrycowych do pracy na zimno. Rozwój tych stali matrycowych do pracy na zimno jest także kierunkiem rozwoju stali matrycowej do pracy na zimno.
Niskostopowa stal matrycowa hartowana powietrzem do pracy na zimno
Wraz z rozwojem technologii obróbki cieplnej, zwłaszcza szerokim zastosowaniem technologii hartowania próżniowego w przemyśle form, w celu zmniejszenia odkształceń hartowniczych, w kraju i za granicą opracowano niektóre niskostopowe stale hartowane powietrzem do mikroodkształceń.Ten rodzaj stali wymaga dobrej hartowności i obróbki cieplnej. Ma małe odkształcenia, dobrą wytrzymałość i wytrzymałość oraz pewną odporność na zużycie.Chociaż standardowa wysokostopowa stal matrycowa do pracy na zimno (taka jak D2, A2) ma dobrą hartowność, ma wysoką zawartość stopu i jest droga.Dlatego w kraju i za granicą opracowano niektóre niskostopowe stale ulegające mikroodkształceniom.Ten typ stali zazwyczaj zawiera pierwiastki stopowe Cr i Mn, które poprawiają hartowność.Całkowita zawartość pierwiastków stopowych wynosi na ogół <5%.Nadaje się do produkcji precyzyjnych części w małych partiach produkcyjnych.Skomplikowane formy.Reprezentatywne gatunki stali obejmują A6 ze Stanów Zjednoczonych, ACD37 z Hitachi Metals, G04 z Daido Special Steel, AKS3 z Aichi Steel itp. Chińska stal GD po hartowaniu w temperaturze 900°C i odpuszczaniu w temperaturze 200°C może utrzymać określoną ilość austenitu szczątkowego i ma dobrą wytrzymałość, wytrzymałość i stabilność wymiarową.Można go stosować do wykonywania wykrojników do tłoczenia na zimno, które są podatne na odpryski i złamania.Wysoka żywotność.
Stal formierska hartowana płomieniowo
Aby skrócić cykl produkcji formy, uprościć proces obróbki cieplnej, zaoszczędzić energię i obniżyć koszty produkcji formy.Japonia opracowała specjalne stale do pracy na zimno, spełniające wymagania dotyczące hartowania w płomieniu.Typowe obejmują stal SX105V (7CrSiMnMoV) firmy Aichi Steel, SX4 (Cr8), HMD5, HMD1 firmy Hitachi Metal, stal G05 firmy Datong Special Steel Company itp. Chiny opracowały 7Cr7SiMnMoV.Ten rodzaj stali można stosować do podgrzewania ostrza lub innych części formy za pomocą pistoletu natryskowego tlenowo-acetylenowego lub innych grzejników po obróbce formy, a następnie chłodzeniu powietrzem i hartowaniu.Generalnie można go stosować bezpośrednio po hartowaniu.Ze względu na prosty proces jest szeroko stosowany w Japonii.Reprezentatywnym rodzajem stali tego typu jest 7CrSiMnMoV, który charakteryzuje się dobrą hartownością.Gdy stal φ80mm jest hartowana w oleju, twardość w odległości 30mm od powierzchni może osiągnąć 60HRC.Różnica twardości pomiędzy rdzeniem a powierzchnią wynosi 3HRC.Podczas hartowania płomieniowego, po podgrzaniu w temperaturze 180 ~ 200°C i podgrzaniu do 900-1000°C w celu hartowania za pomocą pistoletu natryskowego, twardość może osiągnąć ponad 60HRC i można uzyskać utwardzoną warstwę o grubości ponad 1,5 mm.
Stal matrycowa o wysokiej wytrzymałości i odporności na zużycie do pracy na zimno
Aby poprawić wytrzymałość stali matrycowej do pracy na zimno i zmniejszyć jej odporność na zużycie, niektóre duże zagraniczne firmy produkujące stal do formowania sukcesywnie opracowują serię stali matrycowych do pracy na zimno, charakteryzujących się zarówno wysoką wytrzymałością, jak i odpornością na zużycie.Ten rodzaj stali zawiera zazwyczaj około 1% węgla i 8% Cr.Dzięki dodatkowi Mo, V, Si i innych pierwiastków stopowych jej węgliki są drobne, równomiernie rozłożone, a jej wytrzymałość jest znacznie wyższa niż stali typu Cr12, a jej odporność na zużycie jest podobna..Ich twardość, wytrzymałość na zginanie, wytrzymałość zmęczeniowa i odporność na pękanie są wysokie, a ich odporność na odpuszczanie jest również wyższa niż w przypadku stali formierskiej typu Crl2.Nadają się do stempli szybkich i stempli wielostanowiskowych.Reprezentatywnymi rodzajami stali tego typu są japońska stal DC53 o niskiej zawartości V i CRU-WEAR o wysokiej zawartości V.DC53 jest hartowany w temperaturze 1020-1040°C, a twardość może osiągnąć 62-63HRC po schłodzeniu powietrzem.Można go odpuszczać w niskiej temperaturze (180 ~ 200 ℃) i w wysokiej temperaturze (500 ~ 550 ℃), jego wytrzymałość może być 1 razy wyższa niż D2, a jego wydajność zmęczeniowa jest o 20% wyższa niż D2;po kuciu i walcowaniu CRU-WEAR jest wyżarzany i austenityzowany w temperaturze 850-870 ℃.Mniej niż 30 ℃/godzinę, schłodzone do 650 ℃ i zwolnione, twardość może osiągnąć 225-255HB, temperaturę hartowania można wybrać w zakresie 1020 ~ 1120 ℃, twardość może osiągnąć 63HRC, odpuszczona w temperaturze 480 ~ 570 ℃ według do warunków użytkowania, z oczywistym efektem wtórnym. Efekt hartowania, odporność na zużycie i wytrzymałość są lepsze niż D2.
Stal bazowa (stal szybkotnąca)
Stal szybkotnąca jest szeroko stosowana za granicą do produkcji wysokowydajnych i trwałych form do pracy na zimno ze względu na jej doskonałą odporność na zużycie i twardość w kolorze czerwonym, tak jak ogólna standardowa japońska stal szybkotnąca SKH51 (W6Mo5Cr4V2).Aby dostosować się do wymagań formy, często poprawia się wytrzymałość poprzez obniżenie temperatury hartowania, twardości hartowania lub zmniejszenie zawartości węgla w stali szybkotnącej.Stal osnowy powstaje ze stali szybkotnącej, a jej skład chemiczny jest równoważny składowi osnowy stali szybkotnącej po hartowaniu.Dlatego liczba pozostałych węglików po hartowaniu jest niewielka i równomiernie rozłożona, co znacznie poprawia wytrzymałość stali w porównaniu ze stalą szybkotnącą.Stany Zjednoczone i Japonia badały stale podstawowe w gatunkach VascoMA, VascoMatrix1 i MOD2 na początku lat siedemdziesiątych.Ostatnio opracowano DRM1, DRM2, DRM3 itp.Zwykle stosowany do form do pracy na zimno, które wymagają wyższej wytrzymałości i lepszej odporności na odpuszczanie.Chiny opracowały również niektóre stale podstawowe, takie jak 65Nb (65Cr4W3Mo2VNb), 65W8Cr4VTi, 65Cr5Mo3W2VSiTi i inne stale.Ten rodzaj stali ma dobrą wytrzymałość i ciągliwość i jest szeroko stosowany w wytłaczaniu na zimno, wykrawaniu na zimno grubych blach, kołach do walcowania gwintów, matrycach wyciskowych, matrycach do tłoczenia na zimno itp. I może być stosowany jako matryce do wytłaczania na ciepło.
Stal formierska wykonana metodą metalurgii proszków
Wysokostopowa stal matrycowa do pracy na zimno typu LEDB, produkowana konwencjonalnymi procesami, zwłaszcza z materiałów o dużych przekrojach, zawiera grube węgliki eutektyczne i nierównomierny rozkład, co poważnie zmniejsza wytrzymałość, szlifowalność i izotropię stali.W ostatnich latach główne zagraniczne firmy zajmujące się stalą specjalną, produkujące stal narzędziową i matrycową, skoncentrowały się na opracowaniu serii stali szybkotnącej i stali wysokostopowej metodą metalurgii proszków, co doprowadziło do szybkiego rozwoju tego rodzaju stali.Dzięki procesowi metalurgii proszków rozpylony proszek stalowy szybko się ochładza, a utworzone węgliki są drobne i jednolite, co znacznie poprawia wytrzymałość, szlifowalność i izotropię materiału formy.Dzięki temu specjalnemu procesowi produkcyjnemu węgliki są drobne i jednolite, a podatność na obróbkę skrawaniem i wydajność szlifowania są poprawione, co pozwala na dodanie do stali większej zawartości węgla i wanadu, co pozwala na opracowanie szeregu nowych typów stali.Na przykład szybko rozwijają się seria DEX firmy Datong (DEX40, DEX60, DEX80 itp.), seria HAP firmy Hitachi Metal, seria FAX firmy Fujikoshi, seria VANADIS firmy UDDEHOLM, seria ASP firmy Erasteel we Francji oraz narzędzia i stal matrycowa amerykańskiej firmy CRUCIBLE. .Tworząc serię stali metalurgii proszków, takich jak CPMlV, CPM3V, CPM1OV, CPM15V itp., Ich odporność na zużycie i wytrzymałość są znacznie ulepszone w porównaniu ze stalami narzędziowymi i matrycowymi wytwarzanymi w zwykłych procesach.
Czas publikacji: 02 kwietnia 2024 r