Metalen waterverwarmer binnentank, eindkap uitrekken en stempelen, dieptrekken sterven, buigen en stempelen sterven, dieptrekken progressieve matrijzen

I. Basisprincipes van de materiaalkeuze van stempelmatrijzen
De selectie van stempelmatrijsmaterialen moet voldoen aan de volgende kernprincipes, waarvan geen enkele kan worden weggelaten:

1. Hoge sterkte en slijtvastheid: Matrijzen zijn bestand tegen aanzienlijke schokbelastingen en moeten voldoende sterkte en slijtvastheid bezitten om langdurige werking-zonder vervorming of slijtage te garanderen.

2. Taaiheid en slagvastheid: het voorkomen van brosse breuk van het materiaal en het garanderen van een stabiele werking van de matrijs onder dynamische stempelbelastingen.

3. Thermische stabiliteit: het stempelproces genereert warmte; het materiaal moet een goede hete hardheid en weerstand tegen thermische vermoeidheid bezitten om achteruitgang van de prestaties bij hoge temperaturen te voorkomen.

4. Bewerkbaarheid: Vergemakkelijking van matrijsbewerking, warmtebehandeling en daaropvolgend onderhoud, waardoor de productiekosten worden verlaagd.

5. Economische rationaliteit: De materiaalkosten moeten in evenwicht worden gebracht met de levensduur van de matrijs en de productie-efficiëntie om optimale algemene economische voordelen te bereiken.

II. Classificatie en prestatiekenmerken van stempelmatrijsmaterialen

1. Koolstof gereedschapsstaal
Representatieve staalsoorten zijn T8 en T10. Hoge hardheid, goede slijtvastheid en lage prijs maken ze geschikt voor het stempelen van matrijzen met lage belastingen en productie in kleine series. De tekortkomingen zijn een lagere sterkte, taaiheid en thermische stabiliteit in vergelijking met gelegeerd staal.

2. Gelegeerd gereedschapsstaal
Representatieve staalsoorten zijn Cr12, Cr12MoV en Cr12Mo1V1. Het bevat legeringselementen zoals chroom, molybdeen en vanadium en beschikt over uitstekende slijtvastheid en taaiheid. Na warmtebehandeling vertoont het een hoge hardheid en maatvastheid, waardoor het veel wordt gebruikt in stempelmatrijzen met gemiddelde- tot- hoge belasting. Vooral Cr12MoV combineert slijtvastheid en slagvastheid, waardoor het het mainstream materiaal voor stempelmatrijzen is, zowel in eigen land als internationaal.

3. Snel- gereedschapsstaal
Representatieve staalsoorten zijn onder meer W18Cr4V en M2. De rode hardheid en slijtvastheid zijn superieur aan die van gewoon gelegeerd gereedschapsstaal, waardoor het geschikt is voor scenario's met hoge- belasting en continue productie, vooral voor matrijzen met hoge- precisie en een lange- levensduur. Hoewel duurder, verbetert het de levensduur van de matrijzen en de productiestabiliteit aanzienlijk, wat resulteert in uitstekende voordelen op lange termijn.

4. Poedermetallurgiestaal (PM-staal)
Met een uniforme microstructuur en extreem hoge slijtvastheid is dit het voorkeursmateriaal voor hoogwaardige stempelmatrijzen, geschikt voor complexe vormen en scenario's die een extreem hoge slijtvastheid vereisen, zoals hoogwaardige toepassingen zoals stempelmatrijzen voor auto's.

III. Materiaalkeuzelogica voor het stempelen van matrijzen

Op basis van het beoogde gebruik van de matrijs, het werkstukmateriaal en de productieschaal moet de materiaalkeuze de volgende stappen volgen om een ​​wetenschappelijke en rationele aanpak te garanderen:

1. Werkstukmateriaal en procesvereisten definiëren: Bepaal de hardheid en plasticiteit van het te bewerken materiaal, evenals het stansproces (dieptrekken, buigen, knippen, enz.). Verschillende processen komen overeen met verschillende impact- en slijtage-eigenschappen, waardoor de materiaalvereisten direct worden bepaald.

2. Beoordeel de werkomgeving en belasting van de matrijs: voorspel op basis van de stempelkracht, stempelfrequentie en bedrijfstemperatuur de mechanische belasting en thermische vermoeiingssterkte die het matrijsmateriaal moet weerstaan, en pas de materiaaleigenschappen dienovereenkomstig aan.

3. Zorg dat de materiaalcategorieën overeenkomen: gebruik koolstofgereedschapsstaal voor scenario's met lage- belasting en lage- frequentie; gebruik voor scenario's met middelhoge-hoge belasting en middelhoge-frequentie gelegeerd gereedschapsstaal; Gebruik voor hoge-belasting, hoge-frequentie of hoge-precisie-eisen hoge-snelheidsgereedschapsstaal of poedermetallurgisch staal.

4. Houd rekening met de prestaties van de bewerking en warmtebehandeling: bij de materiaalkeuze moet rekening worden gehouden met de moeilijkheidsgraad van de daaropvolgende bewerkings- en warmtebehandelingsprocessen om te voorkomen dat de matrijsnauwkeurigheid en maatstabiliteit als gevolg van bewerkingsproblemen worden beïnvloed.

5. Evalueer de economische efficiëntie uitgebreid: breng de materiaalkosten in evenwicht met de verwachte levensduur van de matrijs, waarbij u zowel de initiële investering als de daaropvolgende productievoordelen in overweging neemt om optimale totale kosten te bereiken.