Wymagania techniczne dotyczące odkuwek matrycowych

Producenci odkuwek matrycowych omawiają określone wartości norm technicznych dla części ze staliwa, a producenci odkuwek precyzyjnych wyjaśniają, że jeśli nie określono inaczej, należy przestrzegać wszystkich odpowiednich przepisów JB3835-85 i JB3834-85. Standardy techniczne powinny być standardowo wdrażane w kolejności zweryfikowanej podczas produkcji części ze staliwa. Forma musi spełniać następujące wymagania robocze:

1. Odporność na zużycie

Podczas odkształcenia plastycznego półwyrobu we wnęce formy porusza się on i toczy po powierzchni wnęki formy, powodując intensywne tarcie pomiędzy powierzchnią wnęki formy a przedmiotem obrabianym, co może prowadzić do uszkodzenia formy na skutek zużycia. Dlatego odporność materiału na zużycie jest jedną z podstawowych i kluczowych właściwości formy. Twardość jest ważnym czynnikiem decydującym o odporności na zużycie. Ogólnie rzecz biorąc, im wyższa twardość części formy, tym niższa szybkość zużycia i lepsza odporność na zużycie. Ponadto odporność na zużycie jest również powiązana z rodzajem, ilością, kształtem, rozmiarem i rozmieszczeniem węglików w materiale.

2. Siła i wytrzymałość

Warunki pracy form są często bardzo ekstremalne, a niektóre często wytrzymują znaczne obciążenia, co może prowadzić do kruchego pękania. Aby zapobiec nagłemu kruchemu pękaniu części formy podczas pracy, forma musi mieć wysoką wytrzymałość i wytrzymałość. Wytrzymałość formy zależy całkowicie od zawartości węgla, wielkości ziaren i struktury materiału.

3. Charakterystyka pękania zmęczeniowego

Podczas eksploatacji formy, pod ciągłym wpływem cyklicznych naprężeń, zwykle dochodzi do pękania zmęczeniowego. Tryby obejmują niskoenergetyczne wielokrotne pękanie zmęczeniowe, pękanie zmęczeniowe przy rozciąganiu, pękanie zmęczeniowe kontaktowe i pękanie zmęczeniowe zginania. Charakterystyka pękania zmęczeniowego formy zależy całkowicie od jej wytrzymałości, ciągliwości, twardości i zawartości wtrąceń w materiale.

4. Wydajność w wysokiej temperaturze

Producenci złączy uniwersalnych omawiają, że wysoka temperatura pracy formy powoduje zmniejszenie twardości i wytrzymałości na ściskanie, powodując przedwczesne zużycie lub odkształcenie i awarię formy. Dlatego stal formierska powinna charakteryzować się wysoką odpornością na odpuszczanie, aby zapewnić zachowanie przez formę wysokiej twardości i wytrzymałości na ściskanie w temperaturze roboczej. 5. Odporność na zmęczenie cieplne

Niektóre formy są poddawane ciągłemu nagrzewaniu i chłodzeniu podczas pracy, powodując zginanie i naprężenia na powierzchni wnęki formy pod wpływem ciśnienia roboczego. Prowadzi to do pękania i odpryskiwania powierzchni, zwiększania tarcia, utrudniania zmian kształtu, zmniejszania dokładności obróbki i potencjalnego uczynienia formy niezdatną do użytku. Zmęczenie cieplne jest jedną z głównych form uszkodzeń form do pracy na gorąco; dlatego formy takie powinny charakteryzować się dużą odpornością na zmęczenie cieplne.

6. Odporność na korozję

Niektóre formy, np. formy plastikowe, są podczas pracy narażone na działanie chloru i fluoru zawartego w tworzywach sztucznych. Po podgrzaniu elementy te rozpuszczają się i uwalniają silnie korozyjne gazy, takie jak HCl i HF, powodując korozję powierzchni wnęki formy, zwiększając jej chropowatość powierzchni i zaostrzając zużycie.

Precyzyjne kucie części ze staliwa

Kucie precyzyjne odnosi się do technologii formowania, w której części są odkuwane do kształtu przy minimalnej lub żadnej dalszej obróbce wymaganej w celu spełnienia specyfikacji części. Kucie precyzyjne jest nieodzowną częścią nowoczesnej technologii produkcji i jest szeroko stosowaną technologią obróbki części w takich gałęziach przemysłu jak motoryzacja, górnictwo, energetyka, budownictwo, lotnictwo, przemysł lotniczy i zbrojeniowy.

Kucie precyzyjne nie tylko oszczędza materiały i energię, ogranicza procesy produkcyjne i urządzenia, ale także znacznie poprawia wydajność produkcji i jakość produktu, obniża koszty, a tym samym zwiększa konkurencyjność rynkową produktów. Zdolność do formowania dużych i skomplikowanych części ze staliwa jest ważnym wskaźnikiem siły przemysłowej i technologicznej kraju oraz jego pozycji międzynarodowej. Kluczowymi konstrukcyjnymi materiałami staliwnymi stosowanymi w krytycznych sektorach produkcyjnych, takich jak lotnictwo, kosmonautyka i energetyka, są głównie stopy żaroodporne, stopy tytanu i stale stopowe o wysokiej wytrzymałości. Materiały te są z powodzeniem stosowane w samolotach i turbinach gazowych i mają kluczowe znaczenie dla poprawy efektywności paliwowej silników, zwiększenia prędkości samolotów i poprawy wydajności turbin gazowych.

W ostatnich latach, wraz z szybkim rozwojem gospodarki i obronności narodowej, wzrosło zapotrzebowanie na duże i skomplikowane części staliwne, takie jak ramy samolotów, integralne części silników, duże łopaty i tarcze do turbin gazowych i małych turbin, przy czym wiele części kutych ma powierzchnię rozwiniętą przekraczającą 3 m² . Jednak stopy tytanu i stopy żaroodporne są nie tylko drogimi materiałami metalowymi, ale także trudnymi w obróbce i odkształceniu. Z jednej strony ten rodzaj surowca ma słabą skrawalność; z drugiej strony, ze względu na dużą odporność na odkształcenia, wysoką temperaturę odkształcenia i wąski zakres temperatur odkształcenia, z reguły przed obróbką mechaniczną konieczne jest kucie go na surowe odlewy, co skutkuje zbyt wysokimi kosztami surowca, co w pewnym stopniu ogranicza i poważnie wpływa na zastosowanie materiału.

---

Jednakże pojawienie się technologii kucia precyzyjnego na gorąco, reprezentowanych przez kucie matrycowe na gorąco i kucie izotermiczne, otworzyło kluczową drogę do kucia w kształcie zbliżonym do netto materiałów trudnych do odkształcenia, takich jak tytan i stopy żaroodporne, zapewniając nową metodę produkcji dużych i złożonych odlewów.

Proces kucia na gorąco: Proces odlewania odlewów precyzyjnych w temperaturze kucia powyżej temperatury rekrystalizacji nazywany jest kuciem na gorąco. Materiały do ​​kucia na gorąco charakteryzują się niską odpornością na odkształcenia i dobrą plastycznością, co ułatwia formowanie skomplikowanych detali. Jednak ze względu na znaczne reakcje chemiczne jakość powierzchni i dokładność obróbki materiału są stosunkowo niskie. Powszechną metodą przetwarzania kucia na gorąco jest kucie matrycowe.