Разделы сайта

Читаемое

Обновления Mar-2024

Промышленность Ижоры -->  Углеродистые инструментальные стали 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 [ 16 ] 17 18 19 20 21

гост 5950-73 рекомендует применять для изготовления мелких цельных молотовых штампов при штамповке поковок из труднодеформируемых материалов высоколегированную сталь марки 4ХЗВМФ, а для изготовления вставок средних и круп-

5ХНМили5ХНВ


Ш 25-28 Сталь Уд или У 10 Ш52-56

Рис. VI.53. Марки стали и нормы твердости для основных деталей штампа въщавливания поковки пазовой фрезы ив стали Р18 на высокоскоростном молоте:

/ - пуансон; 2 - обойма матрицы; 3 - матрица; - выталкиватель; 5 - переходная плита; 6 - опорная плита; 7 - толкатель; 8 - блок пуансона

ных молотовых штампов - стали марок 4ХЗВМФ, 4Х5В2ФС, 4Х5МФС, 4Х5МФ1С и 4Х4МВФС. Эти стали после термической обработки на высокую твердость (HRC45-50) отличаются высокими теплостойкостью, прочностью и сопротивлением хрупкому разрушению. Они прокаливаются полностью в сечении до 200 мм, но имеют пониженную обрабатываемость и закаливаются с высоких температур. Для этой цели эффективно также применение стали марок 4ХСМФ, 5ХГСВФ, 5Х2ВМНФ и т. п.

Вставки для сборных молотовых штампов, предназначенные для штамповки поковок из труднодеформируемых материалов, следует изготавливать из стали с повышенным содержанием легирующих элементов марок 4ХЗВМФ, 4Х5В2ФС, 4Х5МФС и т. п., а вставки, предназначенные для штамповки поковок из углеродистых и низколегированных конструкционных сталей, алюминиевых и медных сплавов, - из хромоникелевых, хромомарган-цовистых и многокомпонентных среднеле-гированных сталей марок 5ХНМ, 5ХНВ, 5ХГМ, 4ХСМФ и т. п. Только вкладыши - прошивни и наметки - во всех случаях предпочтительно изготавливать из высо-тсо легированной стали марок 4Х5В2ФС, 4Х4МВФС и даже 4Х2В5ФМ или Р18.

Блоки для вставок, эксплуатируемые на молотах малой мощности, следует изготавливать из конструкционной стали марок 40Х или 45Х, а для крупных молотов -из хромоникелевых и хромомарганцовистых сталей. Это правило относится к блокам.

не имеющим контакта с деформируемой поковкой. Те же блоки, в которых размещается часть гравюры чернового или чистового ручья, следует изготавливать из таких же марок штамповой стали, каки-е были рекомендованы выше для цельных молотовых штампов.

Вспомогательные крепежные детали молотовых штампов - штамподержатели, клинья, шпонки и т.п. - изготавливают из конструкционной стали марок 45 и 40Х.

Стали для штампов высокоскоростных молотов. Хромоникелевые и подобные им стали следует применять лишь для изготовления малонагруженных штампов при штамповке осадкой алюминиевых сплавов. Для изготовления крупных и малонагруженных пуансонов, матриц и различных вставок целесообразно использовать стали марок 4ХЗВМФ, 4Х5МФС и 4Х5МФ1С, а более мелкого и ответственного сменного инструмента - стали марок 4Х5В2ФС, 4Х4МВФС. Для штампов высокоскоростных молотов можно применять и высоковольфрамовые стали марок 4Х2В5ФМ или 5ХЗВЗМФС, отличающиеся повышенной теплостойкостью и износостойкостью, но низким сопротивлением хрупкому разрушению. Однахо применять их следует лишь для матриц и вставок простой формы, подверженных очень высокому нагреву. При этом для различных обойм, подкладных плит и другого вспомогательного инструмента используют конструкционные стали марок 45 и 40Х, штамповые хромо-никелевые стали марок 5ХНВ, 5ХНМ и т. п.

На рис. VI.53 указаны марки стали и нормы твердости для основных деталей штампа выдавливания пазовой фрезы на высокоскоростном молоте. Стали, применяемые для штампов высокоскоростных молотов в ФРГ, указаны на рис. VI.54.

Стали для штампов винтовых прессмо-лотов. Для изготовления высадочных и открытых штампов винтовых прессмоло-тов применяют в основном дешевые средне легированные хромистые стали марок 7X3 и 8X3, а для изготовления правочных штампов - углеродистые марок У7 и У8. Поскольку теплостойкость, износостойкость и разгаростойкость хромистых сталей невелики, при высадке и открытой штамповке поковок из труднодеформируемых сплавов, а также при деформировании в закрытых штампах следует использовать штампы из стали марок 4Х5МФС, 4Х5В2ФС и 4Х4МВФС. Для повышения износостойкости хромистые стали подвергают бориро-ванию, а высоколегированные - азотированию.

Стали для высадочных штампов прессов и горизонтально-ковочных машин. Дешевыми марками стали для высадочных штампов являются хромовольфрамовые марок 4ХВ2С, 5ХВ2С (СССР), типа 4ХВ2СФ и т. п (ФРГ, США и др.), хромистые марок 7X3, 8X3 (СССР) и хромо-молибденовые типа Х4МФ, 6Х4МФ (США), 5Х2ВМФС (ФРГ). Эти стали имеют достаточное сопротивление хрупкому разрушению и высокую разгаростойкость при применении водяного охлаждения. Однако



они эффективны лишь для ограниченного круга высадочных штампов: 4ХВ2С, 5ХВ2С, типа 4ХВ2СФ -для мелких пуансонов и матриц горячештамповочных автоматов, 7X3, 8X3, типа Х4МФ, 6Х4МФ и 5Х2ВМФС -для крупных наборных пуансонов, цельных зажимных и формовочных полуматриц горизонтально-ковочных машин.

Для изготовления высадочных штампов более эффективно применение стали марок 4Х5МФС, 4ХЗВМФ, 4Х4МВФС и ЗХЗМЭФ;

и др. - применяют углеродистые, а также сред нелегированные хромистые и хромоникелевые стали (У7, 7X3, 5ХНВ и т.п.). Однако их стойкость невелика, поэтому необходимо применять поверхностное упрочнение (наплавку или борирование) или же высоколегированные стали марок 4ХЗВМФ, 4Х4МВФС и 4Х2СВ2МФ. Стали марок 4Х4МВФС и 4Х2СВ2МФ являются лучпгами для изготовления штамповочных валков в том случае, когда на вальцах окончательно оформляют размеры поковки



Рис. VI 54. Марки штамповой стали и нормы твердости, рекомендуемые одной из фирм ФРГ для двух типов штампов высокоскоростных молотов:

а -для штамповки выдавливанием; б - для закрытой осадки, / -верхняя плита; 2 - верхняя опора; 5 -пуансон; 4-верхняя формующая вставка; 5 - матричная вставка; 5-вкладыш; / - нижняя формующая вставка; 5 - выталкиватель; 5 - нижняя опора; /О - бандаж

разгаростойкость этих сталей выше разгаростойкости других высоколегированных сталей. При этом сталь марок 4Х5МФС и 4ХЗВМФ следует применять для изготовления крупного, а сталь марок 4Х4МВФС и ЗХЗМЗФ - мелкого высадочного инструмента. Для изготовления вставок зажимных и формовочных матриц, находящихся в длительном контакте с нагретым металлом, целесообразно использовать высоковольфрамовые стали марок 4Х2В5МФ и 5ХЗВЗМФС, а при высадке медных сплавов - ЗХ2В8Ф.

Стали для штампов радиально-обжим-ных машин. Бойки радиально-обжимных MaiiHH изготавливают из хромоникелевых (5ХНВ, 5ХНМ) или хромистых (7X3) сталей. Для обработки труднодеформируемых материалов следует применять наплавку их твердыми сплавами; оправки целесообразно изготавливать из быстрорежущих сталей. Для этой же цели эффективно применение стали марок 4ХЗВМФ, 4Х5В2ФС и 4Х4МВФС (бойки), 4Х4МВФС, 4Х2В5ФМ и 5ХЗВЗМФС (оправки). При обротке титановых и никелевых сплавов хорошо зарекомендовало себя поверхностное упрочнение бойков и оправок радиально-обжимных машин азотированием.

Стали для вальцовочных штампов. При изготовлении валков для профилирования мелких заготовок - ключей, напильников

(штамповка вальцеванием). Валки для пальцев поперечно-клиновой вальцовки вследствие их сложной конструкции следует изготавливать литыми из стали марок 5ХНМ, 5ХНВ и т. п.

Стали для накатных и раскатных штампов. Для изготовления опорных и нажимных валков следует применять те же стали, что и для изготовления вальцовочных валков, для изготовления накатников и матриц - высоковольфрамовые стали марок 4Х2В5ФМ, 5ХЗВЗМФС и т.п., а также быстрорежущие стали, обладающие высокой теплостойкостью и прочностью при нагреве.

Стали для открытых штампов гидравлических и кривошипных горячештамповочных прессов. Для изготовления крупных прессовых вставок, особенно при штамповке легких сплавов и низкоуг)1еродистых сталей, широко применяют хромоникелевые и хромомарганцовистые стали марок 5ХНВ, 5ХНМ, 5ХГМ, 5ХГСВФ и т. п. В последнее время хорошие результаты получены при использовании для открытых прессовых штампов новых среднелегированных штамповых сталей марок 4ХСМФ и 5Х2ВМНФ, а также высоколегированных штамповых сталей марок 4Х5В2ФС, 4ХЗВМФ, 4Х4МВФС и др. Штампы из этих сталей обладают высокой стойкостью также при штамповке поковок из легиро-



ванных конструкционных сталей и титановых сплавов.

Для изготовления мелких прессовых штампов применяют в основном высоколегированные штамповые стали марок 4Х5В2ФС, 4ХЗВМФ и 4Х4МВФС; при штамповке поковок из труднодеформируемых материалов - стали марок ЗХ2В8Ф, 4Х2В5ФМ и 5ХЗВЗМФС. Первую группу сталей следует применять при относительно легких условиях работы для изготовления штамповых вставок сложной конфигурации, а вторую -при повышенных нагрузках и износе для изготовления более простых прессовых вставок. Применение дефицитной стали марки ЗХ2В8Ф целесообразно только для изготовления штампов горячей объемной штамповки поковок из меди и ее сплавов.

Стали для закрытых штампов и штампов выдавливания кривошипных горячештам-повочных прессов. На первой стадии внедрения закрытой объемной штамповки и выдавливания (в том числе в разъемных матрицах) в качестве основных марок штамповой стали применяли 5ХНВ (для легких сплавов), ЗХ2В8Ф (для конструкционных сталей и медных сплавов), а также быстрорежущие стали марок Р18, Р12, Р6М5 и Р6МЗ (в особо тяжелых условиях работы: при высоких степенях деформации, при полугорячем выдавливании и т.п.).

Для закрытых штампов мощных гидравлических прессов, находящихся в очень длительном контакте с поковкой, применяют даже низкоуглеродистые конструкционные стали марок 15ХГС и 14ХНВФ, не склонные к закалке при применении водяного охлаждения.

Так же* как и при открытой штамповке поковок из труднодеформируемых материалов на прессах, при закрытой штамповке и выдавливании высокую стойкость штампов обеспечивают за счет применения высоколегированных штамповых сталей марок 4Х4МВФС, ЗХЗМЗФ, 4Х2В5ФМ и 5ХЗВЗМФС. Для повышения износостойкости, теплостойкости и прочности гравюры матриц, матричных вставок и пуансонов, имеющих полости, в которые выдавливается деформируемый металл, следует применять химико-термическую обработку (азотирование). Матрицы и матричные вставки простой конфигурации можно изготавливать из твердых сплавов или упрочнять методом наплавки.

Эти штамповые материалы и методы поверхностного упрочнения следует применять для таких формообразующих деталей закрытых штампов и штампов выдавливания, как пуансоны, прошивни, зубчатые вкладыши, вставки матриц. В то же время для изготовления менее ответственных деталей таких штампов можно применять более дешевые стали марок 4ХСМФ, 4ХЗВМФ и 4Х5В2ФС, а для изготовления крепежных деталей -даже конструкционные стали марок 40Х, ЗОХГСА, 45 и т. п. На рис. VI.55 указаны марки стали и нормы твердости для основных деталей штампа для выдавливания в разъемных матрицах поковок типа стакана с ребрами.

В наиболее тяжелых температурно-сило-вых условиях эксплуатируются штампы полугорячего выдавливания стальных поковок на кривошипных прессах. Даже применение быстрорежущих сталей для изго-

ШВ2ФС

Ш HRCU2-U6

5ШЗМФС HRCU7-50 сазотировамием

5ХЗВЗМФС


HRC47-50 с азотироданием

HRCU2-6

ШМВФС

HRCU8-51 с азотиробанием

Рис. VI.55. Марки стали и нормы твердости для основных деталей штампа кривошипного горяче-штамповочного пресса для выдавливания в разъемных матрицах поковки типа стакана с ребрами:

1 - выталкиватель; 2, 5 - бандажи; 3 - верхняя полуматрица; 4-нижняя полуматрица; 5 - пуансон


г. Сталь У6 или у 10 HRC 52-56

Рис. VI.56. Марки стали и нормы твердости для основных деталей штампа кривошипного горяче-штамповочного пресса для полугорячего выдавливания поковки торцового гаечного ключа из стали 40Х:

/ - пуансон верхний; 2 - толкатель; 5-матричная вставка; 4 - матрица (бандаж); 5 - втулка съемника; 6 - плита съемника; 7 - пуансон нижний; 8 - кольцо нажимное; 9 - опора

товления пуансонов и матриц не обеспечивает их удовлетворительной стойкости. За счет применения стали марок 4Х4МВФС и 5ХЗВЗМФС с азотированием или наплавки электродами ОЗИ-4 можно повысить стойкость пуансонов и матриц в 1,5- 2 раза (по сравнению со стойкостью пуансонов и матриц из быстрорежущей стали).



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 [ 16 ] 17 18 19 20 21

© 2003 - 2024 Prom Izhora
При копировании текстов приветствуется обратная ссылка