Jakie są podstawowe elementy stali formierskiej?

Dobór stali na formę musi uwzględniać przede wszystkim scenariusze wykorzystania, właściwości materiału i ekonomiczność formy. Można to streścić w czterech poniższych aspektach:

1. Typ matrycy i warunki pracy

Proces formowania:Wybierz rodzaj materiału w oparciu o właściwości obróbki na zimno i na gorąco.
Formy do pracy na gorąco(odlewanie ciśnieniowe, kucie): Wymagana jest odporność na wysoką temperaturę (500~800 ℃), priorytetowo traktowane są stale żaroodporne 1.2344 i H13.
Formy do pracy na zimno(dziurkowanie, rozciąganie): wymagają dużej twardości (HRC50 lub wyższej) i odporności na zużycie, nadają się do stali narzędziowych takich jak 1.2379, D2, SKD11, DC53 itp.
Formy plastikowe:Należy zwrócić uwagę na polerowanie i odporność na korozję. Do części przezroczystych zaleca się stosowanie stali nierdzewnej S136, natomiast w przypadku tworzyw sztucznych zawierających dodatki korozyjne należy wybrać stal specjalną odporną na korozję.
Czynniki środowiskowe:W środowiskach korozyjnych (takich jak obróbka PVC) konieczne jest stosowanie stali nierdzewnej. Wysokotemperaturowe cykliczne obciążenia wymagają zbadania odporności na zmęczenie cieplne.

2. Kluczowe wskaźniki efektywności materiałów

Właściwości mechaniczne:
Twardość i odporność na zużycie:Do długotrwałego użytkowania (> 1 milion cykli) wymagana jest stal o wysokiej twardości (HRC48~65); w przypadku średniej żywotności (100000~1 milion cykli) należy wybrać stal hartowaną wstępnie (HRC30~45).
Wytrzymałość i odporność na uderzenia:W przypadku zastosowań wymagających dużej udarności (np. w przypadku matryc do kucia młotkowego) wymagane są narzędzia ze stali niskostopowej lub nowe gatunki stali o wysokiej wytrzymałości.
Występ specjalny:
Stabilność termiczna:Twarde stopy nadają się do stosowania w środowiskach o ekstremalnie wysokich temperaturach.
Odporność na korozję:Formy mające styczność z gazami chemicznymi wymagają obróbki stali nierdzewnej lub powlekania.

3. Skala produkcji i ekonomia

Wielkość partii:priorytetowo traktować materiały o wysokiej odporności na zużycie (takie jak stal powlekana stopem twardym) w przypadku produkcji na dużą skalę; opcje produkcji na małe partie obejmują ekonomiczną stal węglową lub stal hartowaną wstępnie w celu obniżenia kosztów przetwarzania.

4. Wykonalność wymagań dotyczących przetwarzania i konserwacji

Adaptacja procesu produkcyjnego:Do produkcji złożonych form konstrukcyjnych stosuje się stal wstępnie zahartowaną, aby uniknąć odkształceń powstających podczas obróbki cieplnej. Komponenty o wysokiej precyzji wymagają przetapiania stali za pomocą żużla elektrycznego w celu zwiększenia czystości.

Po konserwacji:Do wzmacniania wrażliwych części należy stosować materiały zapewniające solidną naprawę (np. stal nawęglaną w celu miejscowego wzmocnienia).

Istotą selekcji jest wielokryterialny proces optymalizacji, który należy połączyć z analizą trybów awarii (takich jak zużycie, pękanie i dominujące scenariusze korozji), aby określić priorytety. Sugeruję stworzenie trójwymiarowego modelu decyzyjnego, który obejmuje parametry " wydajności, wagi kosztów i ocenę ryzyka ", aby osiągnąć optymalną równowagę między wykonalnością techniczną a korzyściami ekonomicznymi.