Hot Forging Die: een uitgebreide gids

Hot Forging Die-introductie

Heet smeden is een fabricageproces waarbij metaal wordt gevormd door warmte en druk uit te oefenen op een werkstuk.Het wordt vaak gebruikt om componenten met hoge sterkte en precisie te produceren, zoals auto-onderdelen, ruimtevaartcomponenten en industriële machines.

Een van de kritieke elementen in het warmsmeedproces is de warmsmeedmatrijs.In deze gids zullen we de matrijs voor warm smeden in detail onderzoeken, inclusief de typen, materialen, ontwerpoverwegingen, productieproces en onderhoud.

Soorten Hot Forging Die

Heetsmeedmatrijzen kunnen in verschillende typen worden ingedeeld op basis van hun toepassingen en ontwerpen.De meest voorkomende soorten matrijzen voor warm smeden zijn:

1. Matrijzen voor het smeden van open matrijzen: deze overlijdt worden gebruikt bij het smeden met een open matrijs, waarbij het werkstuk wordt gehamerd tussen platte of licht gebogen matrijzen.Smeden met een open matrijs wordt meestal gebruikt voor grote en niet-symmetrische onderdelen, zoals assen, blokken en ringen.

2. Smeedmatrijzen met gesloten matrijs: Smeedmatrijzen met gesloten matrijs, ook wel afdrukmatrijzen genoemd, worden gebruikt wanneer het werkstuk wordt gevormd in een gesloten holte.De matrijzen hebben de gewenste vorm van het eindproduct en worden gebruikt om het metaal in die vorm te vervormen.Smeden met gesloten matrijs wordt vaak gebruikt om complexe onderdelen met een hoge maatnauwkeurigheid te produceren.

3. Extrusiematrijzen: extrusiematrijzen worden gebruikt in het hete extrusieproces, waarbij een verwarmde knuppel door een matrijs wordt geperst om lange en continue profielen te produceren.Extrusiematrijzen worden vaak gebruikt bij de productie van staven, buizen en andere langwerpige vormen.

4. Verstoorde smeedmatrijzen: Verstoorde smeedmatrijzen zijn ontworpen om gesmede onderdelen te produceren door de diameter van een cilindrisch werkstuk te vergroten.De matrijzen oefenen druk uit op de uiteinden van het werkstuk, waardoor het uitzet en de gewenste vorm krijgt.

Materialen voor matrijzen voor warm smeden

Heetsmeedmatrijzen worden onderworpen aan extreme omstandigheden van hitte, druk en herhaalde thermische cycli.Daarom moeten ze gemaakt zijn van materialen die uitstekend bestand zijn tegen thermische vermoeidheid, slijtage en vervorming.De keuze van het matrijsmateriaal hangt af van verschillende factoren, waaronder het type smeedproces, het werkstukmateriaal en de gewenste levensduur van de matrijs.Enkele veelgebruikte materialen voor matrijzen voor warm smeden zijn:

1. Gereedschapsstaal: gereedschapsstaal zoals H13, H11 en D2 worden veel gebruikt voor warmsmeedmatrijzen vanwege hun uitstekende combinatie van sterkte, taaiheid en slijtvastheid bij hoge temperaturen.

2. Snelstaalsoorten: Snelstaalsoorten zoals M2 en M42 hebben de voorkeur voor matrijsmaterialen die een hoge slijtvastheid vereisen en bestand moeten zijn tegen hoge bedrijfstemperaturen.

3. Poedermetallurgiestaal: Poedermetallurgiestaal (PM), zoals ASP23 en Vanadis 4 Extra, biedt superieure slijtvastheid, taaiheid en thermische stabiliteit in vergelijking met conventioneel gereedschapsstaal.

4. Hardmetalen materialen: gecementeerde carbiden, zoals wolfraamcarbide (WC) en titaniumcarbide (TiC) composieten, worden gebruikt in gevallen waar extreme slijtvastheid vereist is.Hardmetalen wisselplaten kunnen worden gesoldeerd of mechanisch op een matrijssubstraat worden geklemd.

Overwegingen bij het ontwerp van de matrijs

Het ontwerp van warmsmeedmatrijzen speelt een cruciale rol bij het bereiken van de gewenste onderdeelvorm, maatnauwkeurigheid en standtijd.Enkele belangrijke ontwerpoverwegingen voor matrijzen voor warm smeden zijn de volgende:

1. Scheidingslijn en lossingshoek: De scheidingslijn moet zorgvuldig worden ontworpen om het gemakkelijk verwijderen van het gesmede onderdeel uit de matrijs te vergemakkelijken.Er moeten geschikte lossingshoeken worden aangebracht om het onderdeel gemakkelijk uit de matrijsholte te kunnen werpen.

2. Afrondingsradius: Scherpe hoeken en randen moeten in het matrijsontwerp worden vermeden om spanningsconcentratie en het risico op scheuren te minimaliseren.