Jakie są najczęstsze rodzaje stali formierskiej?

Stal na formy to podstawowy materiał do produkcji form. Ze względu na zastosowanie i wymagania eksploatacyjne, można ją podzielić na trzy główne kategorie: stal na formy do pracy na zimno, stal na formy do pracy na gorąco oraz stal na formy do tworzyw sztucznych. Poniżej przedstawiono typowe modele i charakterystykę każdej kategorii:

Stal matrycowa do pracy na zimno

Charakterystyka: Stal do obróbki na zimno jest poddawana obróbce w temperaturze pokojowej i wymaga wyjątkowo dużej twardości, odporności na zużycie i odpowiedniej wytrzymałości, aby wytrzymać duże naprężenia i tarcie występujące podczas tłoczenia, ścinania i innych procesów.

Gatunki i właściwości stali Common Mold:

Cr12MoV:Stal wysokowęglowa i chromowa powszechnie stosowana w Chinach, charakteryzująca się dobrą odpornością na zużycie, ale stosunkowo niską wytrzymałością, odpowiednia do wykrojników o prostych kształtach i niskich obciążeniach.

D2 (AISI D2):Hartowana stal chłodzona powietrzem, o wysokiej zawartości węgla i doskonałej odporności na zużycie, ale słabej wytrzymałości, powszechnie stosowana w matrycach do kucia na zimno, ciągadłach itp.
DC53:Zwiększona wytrzymałość w porównaniu do SKD11 przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej twardości, odpowiednia do precyzyjnego tłoczenia i skomplikowanych form.
SKD11:Połączenie odporności na zużycie i wytrzymałości, powszechnie stosowane w formach wykrawających i formujących.

Scenariusze zastosowań:Tłocznik, wykrojnik, wykrojnik chłodzący, wykrojnik do głębokiego tłoczenia itp.

Stal do formowania na gorąco

Charakterystyka: Stal do pracy na gorąco musi pracować w wysokich temperaturach (np. odlewanie ciśnieniowe, kucie na gorąco), dlatego musi mieć odpowiednią twardość (zachowanie twardości w wysokich temperaturach), odporność na zmęczenie cieplne, dobrą przewodność cieplną i wytrzymałość.

Gatunki i właściwości stali Common Mold:

H13 (4Cr5MoSiV1):Najpowszechniej stosowana na świecie stal do obróbki na gorąco, o doskonałych parametrach użytkowych, odpowiednia do form odlewniczych ze stopów aluminium i magnezu, o żywotności wynoszącej dziesiątki tysięcy form.
SKD61:Odlew ciśnieniowy ze stali o wyższej czystości i lepszych parametrach zmęczenia cieplnego niż H13, odpowiedni do precyzyjnego odlewania ciśnieniowego.
1.2344 (X40CrMoV5-1):Stal zgodna z normami niemieckimi, charakteryzująca się dużą odpornością na szok termiczny, powszechnie stosowana w matrycach do kucia na gorąco stopów miedzi.

Scenariusze zastosowań:Wysokotemperaturowe elementy form odlewniczych, form do kucia na gorąco, form do wytłaczania na gorąco i form wtryskowych do tworzyw sztucznych.

Stal do formowania tworzyw sztucznych

Charakterystyka: Stal na formy do tworzyw sztucznych musi charakteryzować się dobrą polerowalnością, odpornością na korozję, stabilnością wymiarową i łatwością obróbki, szczególnie w przypadku wysokich wymagań dotyczących gładkości powierzchni.

Popularne nazwy marek i ich cechy charakterystyczne:
P20 (3Cr2Mo):Utwardzona stal (twardość fabryczna 28-32 HRC), może być bezpośrednio przetwarzana bez obróbki cieplnej, tania, nadaje się do formowania wtryskowego urządzeń gospodarstwa domowego i artykułów codziennego użytku.
NAK80:Stal lustrzana, po polerowaniu pozwala uzyskać efekt lustrzanego odbicia, o twardości 40-45 HRC, odpowiednia do produktów z przezroczystego plastiku (np. PC, akryl).
S136 (4Cr13):Stal nierdzewna martenzytyczna, wysoka odporność na korozję, twardość 50-52 HRC, stosowana do tworzyw sztucznych zawierających chlor (takich jak PVC) lub form o wysokim połysku.

Scenariusze zastosowań:formy wtryskowe, formy do formowania rozdmuchowego, formy do wytłaczania, itp.

Kluczowe czynniki wyboru

Warunki pracy:
Formy do obróbki na zimno charakteryzują się przede wszystkim twardością i odpornością na zużycie (np. D2, DC53).
W przypadku form do pracy na gorąco należy zwrócić uwagę na twardość i odporność na zmęczenie cieplne (np. H13, SKD61).
Formy z tworzyw sztucznych kładą nacisk na polerowanie i odporność na korozję (np. P20, S136).

Koszt i żywotność:
Utwardzona stal (np. P20) może skrócić cykl przetwarzania i nadaje się do produkcji na małą i średnią skalę.
Stal wysokostopowa (np. H13, S136) jest droga, ale ma długą żywotność, co sprawia, że ​​nadaje się do produkcji na dużą skalę.

Wydajność przetwarzania:
Stal o wysokiej twardości (np. D2, S136) wymaga cięcia drutem lub obróbki elektroerozyjnej, co wiąże się z wyższymi kosztami.

Wybór stali na formę wymaga kompleksowego rozważenia właściwości materiału, wymagań procesowych i oszczędności. Na przykład:

Można wybrać matrycę do tłoczenia DC53 lub SKD11, co pozwala zachować równowagę między wytrzymałością a odpornością na zużycie.
Formy do odlewania ciśnieniowego wykorzystują w pierwszej kolejności materiały H13 lub SKD61, aby zapewnić wysoką stabilność temperaturową.
Przezroczyste produkty z tworzyw sztucznych wymagają NAK80 lub S136, aby zapewnić gładkość powierzchni.

Mam nadzieję, że ten szczegółowy przewodnik po klasyfikacji i doborze pomoże Ci lepiej zrozumieć zastosowanie stali formowej! Jeśli masz pytania dotyczące konkretnych scenariuszy, zachęcam do dalszej analizy.