Разделы сайта
Читаемое
Обновления Mar-2024
|
Промышленность Ижоры --> Точность многооперационной вытяжки ваииых сталей. Кроме того, в последнее время широко применяют твердые сплавы, стойкость которых значительно выше стойкости сталей. При небольшой программе выпуска пуансоны и матрицы моАио изготовлять из закаливаемых, ио менее стойких сталей, а некоторые нх конструкции допускается выполнять из низкоуглеродистых сталей с последующей цементацией. На выбор материала иепосредствеиио влияет конфигурация изготовляемой детали. Если рабочие части штампа имеют сложную форму и нетех нелогичны для термической обработки, то для их изготовления следует выбирать высоколегированные стали, которые в меньшей степени подвержены короблению и обладают более прочной структурой после закалки. К таким сталям относятся преимущественно высоколегированные стали: Х12Ф1, Х12М, 9ХС, ХВГ и др. Эти же стали рекомендуется применять при тяжелых условиях работы. Заметим, что к тяжелым условиям следует относить выполнение процессов, связанных с обработкой толстых материалов, а также тонких, если рабочие части имеют ажурную форму и относительно малые сечеиия. При ударных нагрузках рабочие части штампа необходимо изготовлять из сталей, обладающих большой вязкостью. На выбор материала влияет также сортамент штампуемых материалов, который непрерывно изменяется в результате появления материалов новых марок. Одним материалам придают большую пластичность, для других одновременно с пластичностью увеличивают прочность, например, для коррозионно-стойких сталей и т. д. Но есть группа штампуемых материалов специального назначения, которым придают особые свойства, связанные с электропроводностью, магни-топроводностью и т. д. (например, электротехнические стали). Увеличение содержания в них некоторых компонентов приводит к тому, что штамповка иногда становится затруднительной и невозможной, т. е. наступает момент, когда качественный рост штампуемого материала оп режает технические воз- можности штампов. Например, появление высококремиистон тонколистовой холоднокатаной стали поставило под сомнение дальнейшее применение имеющихся разделительных штампов; их стойкость не удовлетворяла нуждам машиностроения. Потребовался качественный скачок, который и произошел в результате использования в щтампах твердосплавных, рабочих частей. Приведенные выше рекомендации дают только общее представление о материалах, применяемых для изготовления рабочих частей штампов. Многие частные вопросы решаются на стадии проектирования и изготовления штампов. Создание новых и совершенствование современных материалов для деталей и узлов штампов идет в двух направлениях: 1) изыскание стойких пластических масс, значительно сокращающих сроки изготовления штампов; 2) повышение прочностных характеристик твердых материалов. Наиболее характерными материалами для изготовления деталей штампов в будущем станут полимеры. Распространенным видом полимеров является пластмасса. Пластические материалы, армированные стеклянными или синтетическими нитями или тканями, дают прочность, сравнимую со сталью. Но основной задачей ближайшего будущего является изыскание таких пластических материалов, которые по прочности и всем механическим свойствам превзойдут лучшие современные стали и сплавы. Трудоемкость изготовления штампов с применением пластмасс составляет примерно 50 % трудоемкости изготовления цельнометаллических. Пластмассу применяют при изготовлении формообразующих штампов; вследствие малой твердости (НВ 22) их используют только в мелкосерийном производстве. При повышении прочности пластмассы можно будет применять и в штампах для серийного и крупносерийного производства. Большим преимуществом пластмасс является их легкость (плотность в 4- 5 раз меньше плотности металла). Твердые материалы для изготовления рабочих деталей штампов совер- 13. Механнческне свойства материалов, рекомендуемых для изготовления рабочих частей штампов
Продолжение табл. 13
♦ Состав чугуна СЧШ: 3-3,3 % С; 1,6-2,2 % Si; 0,6-1 % Мп; 0,8-1,1 % Сг; 1,6-2,0 % N1; 0,3 % Р; 0,1 % S. Состав медистой стали Е-4 : 0,55-0,65 % С; 0,3-0,4 % Si; 1,0- 1,2 % Мп; 1,0-1,2 % Сг; 0,08-0,15 % Ti; 0,8-1,1 % Си; 0,04 % Р; 0,04 % S. Примечания: 1. Азотирование сталей Х12М и Х12Ф1 повышает их поверхностную твердость и износостойкость. Толщина азотированного слоя 0,15-0,30 мм. 2. Хромирование углеродистых инструментальных сталей Для штампов при вытяжных работах уменьшает коэффициент трения (примерно в два раза), повышает износостойкость и уменьшает налипание деформированного металла. Толщина хромированного слоя 0,01-0,02 мм. 3. Цементацию применяют для повышения поверхностной твердости деталей из низкоуглеродистых сталей До 59-63 HRC. Глубина слоя 0,5-1,0 мм. 4. Твердые сплавы (кроме ЦН-4 и Сормайта) применять при лрочном баидажировании. 14. Материалы, рекомендуемые для изготовления основных деталей штампа в зависимости от условий работы
Продолжение табл. 14
Продолжение табл. 14
Продолжение табл. 14 Тип штампа Для формоизменяющих и разделительных операций Деталь штампа словня нагружения Пружины, эластичная среда в роли матрицы и пуансона До давления 100 МПа Марка материала Полиуретан СКУ-7Л ТТ (ГОСТ 22202-83) Литьевые полиуретаны (ТУ 84-404-78) (прямоугольной и цилиндрической формы) Заменитель - резина 3826 Твердость 76-86 (среднее значение 82) по Шору А Примечания: 1. К тяжелым условиям работы относятся: на-гружение рабочих частей до предельно допустимых нагрузок; относительно . тонкие стенки матрицы и пуансонов; высокая плотность размещения рабочих контуров; работы на повышенных скоростях; эксплуатация штампа при массовом выпуске деталей. По разделительным операциям: вырубка, пробивка электротехнических сталей, углеродистых и легированных сталей с твердостью после термической обработки до 50 HRC и особенно, когда не допускаются заусенцы в детали. По формоизменяющим операциям: вытяжка с утонением стенок детали; калибровка деталей при повышенных требованиях к точности размеров; прецизионная штамповка. 2. К легким условиям работы относятся: нагружение рабочих частей с высоким запасом прочности; эксплуатация штампов при относительно малых партиях штампуемых деталей (мелкие серии). 3. К средним условиям нагружения рабочих частей относятся такие, при которых работают штампы в серийном производстве с годовой программой штамповки ориентировочно до 100 тыс. деталей, перерабатывающих в основном высокопластичные и другие металлы с пределом прочности не более 500 МПа. Эта категория штампов является преобладающей в промышленности. шенствуют в различных направлениях. Особенно важно добиться повышения допускаемых удельных нагрузок, твердости и сопротивлеиия истиранию. Увеличения допускаемых удельных нагрузок добиваются изменением содержания легирующих элементов в высоколегированных сталях. Одним из эффективных направлений является использование и совершенствование магниевого и модифицированного чугуиов, обладающих высокими механическими и антифрикционными свойствами. В настоящее время создают новые стали с твердостью, близкой к порошковым материалам. Одновременно эти стали должны иметь высокую прочность иа изгнб, и иа сжатие, повышенный предел выносливости, хорошую технологичность при обработке. Кроме того, нередко требуется, чтобы штамповые стали обладали устойчивостью против отпуска и высокой прокаливаемостью. Твердые (порошковые) сплавы уже сейчас широко применяют в производстве, а в будущем оин постепеиио вытесняют закаливаемые детали штам-
|
© 2003 - 2024 Prom Izhora
При копировании текстов приветствуется обратная ссылка |