+ 86-18052080815 | info@harsle.com
U bevindt zich hier: Huis » Ondersteuning » Expertise » Proceseigenschappen van veelgebruikte plaatmetaalmaterialen

Proceseigenschappen van veelgebruikte plaatmetaalmaterialen

Aantal Bladeren:24     Auteur:Site Editor     Publicatie tijd: 2021-04-12      Oorsprong:aangedreven

Inquiry

Naast de vorm en nauwkeurigheid van het te bewerken onderdeel en de structurele uitrusting waarover het bedrijf beschikt, hangt de verwerking van het onderdeel ook sterk samen met het materiaal dat voor het onderdeel wordt gebruikt.Daarom is het belangrijk om de verwerkingseigenschappen van verschillende materialen te analyseren en te begrijpen, die van groot belang zijn voor het verwerkingsproces van plaatwerkonderdelen en de ontwikkeling van specificaties voor productieprocessen.


Proceseigenschappen van gewoon koolstofconstructiestaal

Over het algemeen worden plaatwerkonderdelen gemaakt van gewoon koolstofconstructiestaal (bijvoorbeeld Q195, Q215, Q235, enz.) en hoogwaardig koolstofconstructiestaal (bijvoorbeeld 08, 10F, 20, enz.), die het meest worden gebruikt.Er zijn weinig beperkingen op het vormen, behalve dat de diktetoename wordt beperkt door de vervormingssnelheid en de verwarming wordt beperkt door de bovenste temperatuurlimiet.


Bij de verwerking van dikker plaatmateriaal moet, om de mate van vervorming van het plaatmateriaal te vergroten, de vervormingsweerstand van het plaatmateriaal worden verminderd, meer bij warmvormen of gedeeltelijke verwarming van het dieptrek- en vormproces van de plano, maar moet verwarming worden vermeden in bepaalde temperatuurzones, zoals koolstofstaal verwarmd tot 200 ~ 400 ℃, omdat het verouderingseffect (insluitingen in de vorm van neerslag in de neerslag van het korrelgrens-slipoppervlak) om de plasticiteit te verminderen, de vervormingsweerstand toeneemt, wordt dit temperatuurbereik blauw bros genoemd zone Dit temperatuurbereik wordt de blauwe brosse zone genoemd, wanneer de prestaties van het staal slecht worden, gemakkelijk tot brosse breuk, de breuk is blauw.En in het bereik van 800 ~ 950 ℃, en zal een hete, broze zone lijken, zodat de plasticiteit wordt verminderd. Daarom moet bij het dieptrekken van de plaat in hete toestand speciale aandacht worden besteed aan de daadwerkelijke vervorming van de hete perstemperatuur. in de blauwe brosse zone en de hete brosse zone.Bij de werking moet rekening worden gehouden met de verwarmingsapparatuur en de pers tussen de locatie van de vervorming van de hete perstemperatuur, en zorgvuldig gebruik van koelblaasapparatuur om het optreden van blauwe brosse en hete brosse te voorkomen.

Gewoon koolstofconstructiestaal

Proceseigenschappen van gelegeerd staal

Het gelegeerde staal dat gewoonlijk wordt gebruikt bij de vervaardiging van structurele onderdelen van plaatstaal is gewoonlijk 16Mn, 15MnV en ander laaggelegeerd constructiestaal met hoge sterkte. Hun proceseigenschappen zijn als volgt.


●16Mn.16Mn-staal wordt over het algemeen in warmgewalste toestand geleverd, er is geen warmtebehandeling vereist, vooral voor gewalst staal met een dikte van minder dan 20 mm. De mechanische eigenschappen zijn zeer hoog, daarom wordt heetpersen meestal direct daarna gebruikt.Voor een dikte van meer dan 20 mm kan staalplaat, om de vloeigrens en de slagvastheid bij lage temperaturen van staal te verbeteren, worden gebruikt na een normalisatiebehandeling.


Bovendien zijn de gassnijprestaties en het gewone koolstofarme constructiestaal hetzelfde.Gassnijkant 1 mm binnen de verhardingsneiging, maar vanwege het verhardingsgebied zeer smal, kan door lassen worden geëlimineerd.Daarom vereist de gassnijkant van dit staal geen mechanische bewerking en kan deze direct worden gelast.


De prestaties van koolstofbooggasschaven zijn ook dezelfde als die van gewoon constructiestaal met een laag koolstofgehalte.Hoewel er een neiging tot verharding bestaat binnen de rand van de gasschaaf, is het verhardingsgebied ook erg smal en kan worden geëlimineerd door lassen. Daarom vereist de gasschaafrand van deze staalsoort geen mechanische bewerking en kan deze direct worden gelast.Het resultaat is in wezen dezelfde hardheid van de door hitte beïnvloede zone als wanneer er na de bewerking wordt gelast.


Vergeleken met Q 235 ligt de vloeigrens van 16Mn-staal boven 345 MPa, hoger dan Q 235, dus de koudvormkracht is groter dan die van Q 235-staal.Voor grote diktes warmgewalst staal kunnen de koudvervormingseigenschappen aanzienlijk worden verbeterd door normaliseren of gloeien.Wanneer de dikte van de plaat echter een bepaalde dikte bereikt (t ≥ 32), moet deze koud worden gevormd na de warmtebehandeling met spanningsverlichting.


Bij verhitting tot meer dan 800 ℃ kunnen goede warmvormeigenschappen worden verkregen, maar de verwarmingstemperatuur van 16Mn staal mag niet hoger zijn dan 900 ℃, anders lijkt het gemakkelijk om oververhitting te veroorzaken en de slagvastheid van staal te verminderen.


Bovendien, 16Mn staal met drie keer de vlamverhitting orthopedisch en waterkoeling na de mechanische eigenschappen van geen significante verandering, met het originele basismateriaal met dezelfde weerstand tegen brosse schade, daarom kan het staal waterbrandorthopedisch zijn, maar de dynamische laststructuur is niet geschikt voor waterbrandorthopedie.

Gewoon koolstofconstructiestaal

●15MnV.dunne 15MnV- en 15MnTi-staalplaat, de afschuif- en koudgewalste eigenschappen en 16Mn-staal zijn vergelijkbaar, maar de plaatdikte t ≥ 25 mm warmgewalste staalplaat, in de afschuifrand is gemakkelijk te verbergen vanwege afschuiving van de koude verharding veroorzaakt door kleine scheurtjes .Mogelijk is deze scheur ontstaan ​​vóór de staalfabriek.Daarom moeten de kwaliteitscontroles worden versterkt, maar als ze eenmaal zijn gevonden, moeten ze worden verwijderd na het gassnijden of de mechanische verwerking van de gebarsten rand.Bovendien kan de dikkere warmgewalste plaat van 15MnV-staal, koudgewalst en gemakkelijk breuken te veroorzaken, worden genormaliseerd met 930 ~ 1000 ℃ om de plasticiteit en taaiheid ervan te verbeteren en de koudwalsprestaties te verbeteren.


Bovendien is dit type staal warmvervormen en warm orthopedische prestaties, verwarmingstemperatuur van 850 ~ 1100 ℃ warmvervormen, meervoudige verwarming op de impact van vloeigrens niet significant;en goede gassnijprestaties, de prestaties bij het schaven van koolstofbooggas zijn ook goed, het schaven van koolstofbooggas op de prestaties van lasverbindingen zonder nadelige effecten.


Met dezelfde procesprestaties als 15MnV-klasse omvat staal ook 15MnTi, 15MnVCu, 15MnVRE, 15MnNTiCu, enz. .


●09Mn2Cu, 09Mn2.dit type staal heeft betere koudstansprestaties.09Mn2Cu, 09Mn2, 09Mn2Si dikke stalen plaat koudwalsproces, warmpersproces, gassnijden, koolstofbooggasschaven, vlam rechttrekken en ook Q235.


●18MnMoNb.De kerfgevoeligheid van dit type staal is hoog, het vlamgassnijden van de snede heeft de neiging om uit te harden, om scheuren bij het buigen te voorkomen, moet de stalen plaat met gas worden gesneden met 580 ℃ isolatie 1 uur, spanningsvrij gloeien.

Gewoon koolstofconstructiestaal

Procesprestaties van roestvrij staal

Er zijn veel soorten roestvrij staal, die volgens de chemische samenstelling in twee categorieën kunnen worden verdeeld, namelijk chroomstaal en nikkel-chroomstaal.Chroomstaal bevat een grote hoeveelheid chroom of bevat vervolgens een kleine hoeveelheid nikkel, titanium en andere elementen;Nikkel-chroomstaal bevat een grote hoeveelheid chroom en nikkel of bevat vervolgens een kleine hoeveelheid titanium, molybdeen en andere elementen.Volgens de verschillende metallografische organisaties zijn ze onderverdeeld in verschillende categorieën, zoals austenitisch, ferritisch en martensitisch.Vanwege de verschillende chemische samenstelling en metallografische organisatie, hebben de mechanische eigenschappen van verschillende soorten roestvrij staal, chemische eigenschappen en fysische eigenschappen ook een groot verschil, zodat de toepassing van roestvrijstalen materiaalprocesproblemen relatief is toegenomen.


Er zijn twee soorten roestvrij staal die vaak worden gebruikt.

Categorie A: martensitisch chroomstaal, zoals 1Cr 13, 2Crl 3, 3Crl 3, 4Crl 3, etc.

Categorie B: behoort tot het austenitische nikkel-chroomstaal, zoals 1Cr18Ni9Ti, 1Cr18Ni9, enz.

Bovenstaande twee roestvast staalsoorten hebben de volgende verwerkingseigenschappen.


●Om een ​​goede plasticiteit te verkrijgen, moet het materiaal in zachte staat worden gebracht, dus voor warmtebehandeling.De verzachtende warmtebehandeling van roestvrij staal van klasse A is aan het uitgloeien, de verzachtende warmtebehandeling van roestvrij staal van klasse B is aan het blussen.

Gewoon koolstofconstructiestaal

●In de zachte toestand hebben de mechanische eigenschappen van de twee soorten roestvrij staal een goede verwerkbaarheid, vooral met een goede vervormbaarheid door stempelvervorming, geschikt voor vervorming van het basisproces van stempelen, maar de materiaaleigenschappen van roestvrij staal vergeleken met gewoon koolstofstaal, is heel anders, zelfs als het roestvrijstalen materiaal voor dieptrekken de verticale plasticiteit van de anisotrope eigenschappen van de waarde veel lager is dan bij gewoon koolstofstaal, en tegelijkertijd, vanwege het hoge vloeipunt, koud werken verharden ernstig is , dus niet alleen in het dieptrekproces is het gemakkelijk om rimpels te produceren, en het plaatmateriaal in de concave matrijshoek van de buig- en omgekeerde buigvervorming veroorzaakt door het terugveren, vaak in de zijwand van de onderdelen om een ​​verdieping of doorbuiging te vormen .Daarom is er voor het dieptrekken van roestvrij staal een zeer hoge compressiekracht nodig en is een zorgvuldige afstelling van de mal vereist.


Vanwege het koudeverhardingsfenomeen van roestvrij staal is het erg sterk, dieptrekken is gemakkelijk om rimpels te veroorzaken, dus tijdens het daadwerkelijke bewerkingsproces moeten enkele van de volgende maatregelen worden genomen om de soepele werking van dieptrekken te garanderen: over het algemeen in elke diepte trekken na het tussentijds gloeien, roestvrij staal is niet zoals zacht staal kan na 3 ~ 5 keer zijn voor tussentijds gloeien, meestal na elk dieptrekken tot tussentijds gloeien;vervorming van grote dieptrekonderdelen, de finale. Na dieptrekken en vormen, gevolgd door het elimineren van resterende interne spanningswarmtebehandeling, anders zullen dieptrekonderdelen scheuren veroorzaken, volgens de interne spanning van de warmtebehandelingsspecificatie is een roestvrijstalen verwarming temperatuur van 250 ~ 400 ℃, B roestvrijstalen verwarmingstemperatuur van 350 ~ 450 ℃, en vervolgens in de bovenstaande temperatuurisolatie 1 ~ 3 uur;het gebruik van de warmtrekmethode kan betere technische en economische resultaten opleveren, bijvoorbeeld voor 1Cr18Ni9 roestvrij staal verwarmd tot 80 ~ 120 ℃, kan de verharding van het materiaal en de resterende interne spanning verminderen, de mate van dieptrekvervorming verbeteren en de trekcoëfficiënt verminderen.Maar austenitisch roestvrij staal wordt verwarmd tot een hogere temperatuur (300 ~ 700 ℃) en kan het stempelproces niet verder verbeteren.Bij het dieptrekken van complexe onderdelen moet ervoor worden gekozen om hydraulische pers, gewone hydraulische pers en andere apparatuur te gebruiken, zodat de hoge dieptreksnelheid (0,15 ~ 0,25 m / s of zo) onder de vervorming geen betere resultaten kan opleveren .


●Vergeleken met koolstofstaal of non-ferrometaal is een ander kenmerk van het stempelen van roestvrij staal de hoge vervormingskracht en de grote elastische sprong terug.Daarom is het nodig om de nauwkeurigheid van de maat en vorm van de gestempelde onderdelen te garanderen, soms om het bijsnijden, de correctie en de noodzakelijke warmtebehandeling te vergroten.


●De vloeisterkte van austenitisch roestvrij staal varieert sterk tussen de verschillende variëteiten. Let daarom tijdens het knippen en vormen op de capaciteit van de verwerkingsapparatuur.

Gewoon koolstofconstructiestaal

Procesprestaties van non-ferrometalen en legeringen

Voor non-ferrometalen en legeringen in het vormingsproces van contact met de apparatuur zijn hogere eisen aan de gladheid van het oppervlak van de mallen.


●Koper en koperlegeringen.Veelgebruikte koper- en koperlegeringen zijn puur koper, messing en brons.Zuiver koper en messing van de kwaliteiten H62 en H68, het stempelproces is goed, vergeleken met H62 dan H68 koud werk, intenser verhardend.


Brons wordt gebruikt voor corrosiebestendigheid, veren en slijtvaste onderdelen, en de prestaties variëren aanzienlijk tussen de kwaliteiten.Over het algemeen is brons armer dan messing voor het stempelen, en brons is sterker dan messing voor koude harding, waardoor regelmatig tussentijds uitgloeien vereist is.


Het grootste deel van het messing en brons in warme staat (600 ~ 800 ℃ hieronder) heeft een goed stempelproces, maar de verwarming zal veel ongemak met zich meebrengen voor de productie, en koper en veel koperlegeringen in de staat van 200 ~ 400 ℃ , maar de plasticiteit dan de kamertemperatuur heeft een grote vermindering, en daarom wordt over het algemeen geen gebruik gemaakt van hete stempelen.

Gewoon koolstofconstructiestaal

●Aluminiumlegeringen.De aluminiumlegeringen die gewoonlijk in plaatwerkonderdelen worden gebruikt, zijn voornamelijk hard aluminium, roestvrij aluminium en gesmeed aluminium.


Roestbestendig aluminium is voornamelijk een aluminium-mangaan- of aluminium-magnesiumlegering, het warmtebehandelingseffect is zeer slecht, alleen door koude harding om de sterkte te verbeteren, het heeft een matige sterkte en een uitstekende plasticiteit en corrosieweerstand.Hard aluminium en gesmeed aluminium zijn aluminiumlegeringen die door warmtebehandeling versterkt kunnen worden.Het meeste gesmeed aluminium is een aluminium-magnesium-siliciumlegering, met een hoge sterkte in de hete toestand, een slecht versterkend effect bij de warmtebehandeling en een goede plasticiteit in de gegloeide toestand, geschikt voor stempel- en smeedbewerkingen.Hard aluminium is een aluminium-koper-magnesiumlegering met een hoge sterkte en een goed versterkend effect op de warmtebehandeling.


Roestbestendig aluminium kan worden gegloeid om maximale plasticiteit te verkrijgen, hard aluminium en gesmeed aluminium kunnen worden gegloeid en geblust om maximale plasticiteit te verkrijgen.Ze hebben een hogere plasticiteit in de uitgegloeide toestand en een betere algemene mechanische eigenschap voor het stempelen, waardoor ze een beter stempelproces hebben dan de uitgegloeide toestand.


Hard aluminium en gesmeed aluminium behoren tot de warmtebehandeling en kunnen de aluminiumlegering versterken, ze hebben een kenmerk, dat wil zeggen dat ze na het blussen met de verlenging van de tijd geleidelijk sterker worden, dit fenomeen wordt 'verouderingsversterking' genoemd.Leeftijdsversterking kent een bepaald ontwikkelingsproces en de snelheid van ontwikkeling varieert van graad tot graad.Omdat deze aluminiumlegeringen de kenmerken hebben van verouderingsversterking, moet het stempelproces van deze aluminiumlegeringen daarom worden voltooid voordat de ontwikkeling van verouderingsversterking is voltooid. Over het algemeen vereist de werkplaats dat het proces binnen 1,5 uur na het blussen wordt voltooid.


Bij aluminiumlegeringen worden aluminium- en magnesiumlegeringen (meestal roestvrij aluminium) sterker koudgehard, dus bij gebruik van dergelijke materialen voor de vervaardiging van complexe onderdelen is meestal 1 tot 3 keer tussentijds uitgloeien nodig.Na het dieptrekken en vormen wordt het laatste gloeien uitgevoerd om interne spanningen te elimineren.


Om de verwerkbaarheid te verbeteren, wordt stempelen ook gebruikt bij de productie van aluminiumlegeringen in warme toestand.Warmstempelen wordt meestal gebruikt voor koudgeharde materialen.Na opwarming (ongeveer 100-200°C) behoudt het materiaal een deel van zijn koudeharding en verbetert het zijn plasticiteit, wat de mate van stempelvervorming en de maatnauwkeurigheid van de gestempelde onderdelen verbetert.


Bij warmstempelen moet de verwarmingstemperatuur strikt worden gecontroleerd. Een te lage temperatuur zal scheuren in de gestempelde delen veroorzaken, een te hoge temperatuur zal een sterke vermindering van de sterkte en ook scheuren veroorzaken.Tijdens het stempelproces heeft de convexe matrijs de neiging oververhit te raken en wanneer deze een bepaalde temperatuur overschrijdt, zal het stempelmateriaal sterk zacht worden en het diepgetrokken onderdeel doen breken.Door de temperatuur van de convexe matrijs op minder dan 50 ~ 75 ° C te houden, kan de mate van vervorming bij warm dieptrekken worden verbeterd.Bij warmstempelen moeten speciale hittebestendige smeermiddelen worden gebruikt.

Gewoon koolstofconstructiestaal

●Titanium en titaniumlegeringen.Titanium en titaniumlegeringen zijn minder verwerkbaar, hebben een hogere sterkte, hoge vervormingskrachten en een sterke verharding door koud werk, en worden meestal gebruikt voor warmstansen, met uitzondering van enkele kwaliteiten die koud kunnen worden gestempeld voor onderdelen met weinig vervorming.De verwarmingstemperatuur voor warmstempelen is hoog (300-750°C) en varieert afhankelijk van de kwaliteit.Een te hoge verwarmingstemperatuur maakt het materiaal bros en is niet bevorderlijk voor het stempelen.Omdat titanium een ​​zeer chemisch actief element is, zijn de temperaturen die nodig zijn voor de chemie van zuurstof, waterstof en stikstof niet hoog, en zijn de verbindingen die met zuurstof, waterstof en stikstof worden gegenereerd de belangrijkste factoren die brosheid veroorzaken. Daarom is de verwarming van titanium en stikstof legeringen is strikt beperkt.Wanneer verwerking op hoge temperatuur vereist is, moet dit worden uitgevoerd in een beschermend gas of in een volledig beschermde, lekvrije verpakking voor integrale verwarming.Bij het bewerken van gestempelde delen van titanium en titaniumlegeringen moet de laagst mogelijke stempelsnelheid worden aangehouden.


Bovendien kan titanium worden afgesneden door mechanische methoden, zoals zagen, hogedrukwatersnijden, draaibanken, buissnijmachines, enz.. De zaagsnelheid moet laag zijn, gebruik nooit zuurstof - acetyleenvlam en ander gas dat door verwarming snijdt , maar mag ook niet het wielzaagsnijden gebruiken, om de door hitte beïnvloede zone van de incisie door de gasvervuiling te vermijden, terwijl tegelijkertijd de incisie bij de braam te groot is, maar ook om het proces van braamverwerking te vergroten.


Buis van titanium en titaniumlegering kan koud worden gebogen, maar het rebound-fenomeen is duidelijk, meestal is bij kamertemperatuur twee tot drie keer zoveel roestvrij staal, daarom is het koud buigen van titaniumbuizen om de hoeveelheid rebound aan te pakken, bovendien de De koude buigradius van titaniumbuizen mag niet minder zijn dan 3,5 keer de buitendiameter van de buis.Koudbuigen kan, om het lokale uiterlijk van superarme ellipticiteit of het fenomeen van rimpelen te voorkomen, worden gevuld met droog rivierzand in de buis en worden aangedrukt met een houten hamer of koperen hamer.Buigmachine koudbuigen, de doorn moet worden toegevoegd.Bij warmbuigen moet de voorverwarmingstemperatuur 200 tot 300 ℃ zijn.

Voor flenzen van 90 ° moeten 30 °, 60 °, 90 ° drie sets mallen worden gebruikt die in fasen worden geperst om scheuren te voorkomen.

Gewoon koolstofconstructiestaal

Get A Quote
Huis
auteursrechten2023 Nanjing Harsle Machine Tool Co. Ltd. Alle rechten voorbehouden.