Өте жоғары берік болат (алюминий) үшін жоғары жылдамдықты ыстық штамптау өндірісі желісі
Басты ерекшеліктер
Өндірістік желі ыстық штамптау технологиясын қолдану арқылы автомобиль бөлшектерін өндіру процесін оңтайландыруға арналған.Азияда ыстық штамптау және Еуропада прессте қатайту деп аталатын бұл процесс дайын материалды белгілі бір температураға дейін қыздыруды, содан кейін қажетті пішінге қол жеткізу үшін қысымды сақтай отырып, гидравликалық прес технологиясын пайдалана отырып, тиісті қалыптарға престеуді және фазалық түрлендіруден өтуді қамтиды. металл материал.Ыстық штамптау әдісін тікелей және жанама ыстық штамптау әдістеріне жіктеуге болады.
Артықшылықтары
Ыстық штампталған құрылымдық құрамдас бөліктердің негізгі артықшылықтарының бірі олардың керемет пішінділігі болып табылады, бұл ерекше созылу беріктігі бар күрделі геометрияларды алуға мүмкіндік береді.Ыстық штампталған бөлшектердің жоғары беріктігі құрылымдық тұтастықты және апаттық өнімділікті сақтай отырып, құрамдас бөліктердің салмағын азайтуға, жұқа металл парақтарды пайдалануға мүмкіндік береді.Басқа артықшылықтарға мыналар жатады:
Қысқартылған бірлескен операциялар:Ыстық штамптау технологиясы дәнекерлеу немесе бекіту жұмыстарына қажеттілікті азайтады, нәтижесінде тиімділік пен өнімнің тұтастығы жақсарады.
Кішірейтілген серпінді және соғыс беті:Ыстық штамптау процесі бөлшектердің серпілісі және деформациясы сияқты қалаусыз деформацияларды азайтады, дәл өлшем дәлдігін қамтамасыз етеді және қосымша қайта өңдеу қажеттілігін азайтады.
Бөлшектердің ақаулары аз:Ыстық штампталған бөлшектер суық қалыптау әдістерімен салыстырғанда жарықтар мен бөліну сияқты ақауларды азырақ көрсетеді, нәтижесінде өнім сапасы жақсарады және қалдықтар азаяды.
Төменгі қысым тоннасы:Ыстық штамптау суық қалыптау әдістерімен салыстырғанда қажетті пресс тоннажын азайтады, бұл шығындарды үнемдеуге және өндіріс тиімділігін арттыруға әкеледі.
Материалдық қасиеттерді теңшеу:Ыстық штамптау технологиясы өнімділік пен функционалдылықты оңтайландыра отырып, бөліктің белгілі бір аймақтарына негізделген материал қасиеттерін теңшеуге мүмкіндік береді.
Жетілдірілген микроқұрылымдық жақсартулар:Ыстық штамптау материалдың микроқұрылымын жақсарту мүмкіндігін ұсынады, нәтижесінде механикалық қасиеттер жақсарады және өнімнің беріктігі артады.
Жеңілдетілген өндіріс қадамдары:Ыстық штамптау өндірістің аралық қадамдарын жояды немесе азайтады, нәтижесінде өндіріс процесін жеңілдетеді, өнімділікті арттырады және жеткізу уақытын қысқартады.
Өнім қолданбалары
Жоғары берік болат (алюминий) жоғары жылдамдықты ыстық штамптау өндірісі автомобильдің ақ корпус бөліктерін өндіруде кең қолданыс табады.Бұған жолаушылар көліктерінде қолданылатын тірек жинақтары, бамперлер, есік арқалықтары және шатыр рельстері жинақтары кіреді.Бұған қоса, аэроғарыш, қорғаныс және дамып келе жатқан нарықтар сияқты салаларда ыстық штамптауға мүмкіндік беретін жетілдірілген қорытпаларды пайдалану барған сайын зерттелуде.Бұл қорытпалар басқа қалыптау әдістері арқылы қол жеткізу қиын болатын жоғары беріктік пен жеңіл салмақтың артықшылықтарын ұсынады.
Қорытындылай келе, жоғары берік болат (алюминий) жоғары жылдамдықты ыстық штамптау өндірісі күрделі пішінді автомобиль корпусының бөлшектерін дәл және тиімді өндіруді қамтамасыз етеді.Жоғары пішінділігімен, қысқартылған біріктіру операцияларымен, азайтылған ақаулармен және жақсартылған материал қасиеттерімен бұл өндіріс желісі көптеген артықшылықтарды қамтамасыз етеді.Оның қосымшалары жолаушылар көліктеріне арналған ақ дене бөліктерін өндіруге таралады және аэроғарыш, қорғаныс және дамушы нарықтарда әлеуетті артықшылықтарды ұсынады.Автомобиль өнеркәсібінде және онымен байланысты салаларда керемет өнімділікке, өнімділікке және жеңіл дизайн артықшылықтарына қол жеткізу үшін жоғары берік болат (алюминий) жоғары жылдамдықты ыстық штамптау өндірісіне инвестиция салыңыз.
Ыстық штамптау дегеніміз не?
Ыстық штамптау, сондай-ақ Еуропада прессте қатайту және Азияда ыстық престеу ретінде белгілі, дайындаманы белгілі бір температураға дейін қыздыратын, содан кейін қажетті пішінге қол жеткізу және индукциялау үшін тиісті штампта қысыммен штампталатын және сөндірілетін материалды қалыптастыру әдісі. металл материалындағы фазалық түрлендіру.Ыстық штамптау технологиясы бор болат парақтарын (бастапқы беріктігі 500-700 МПа) аустениттеу күйіне дейін қыздыруды, оларды жоғары жылдамдықпен штамптау үшін қалыпқа жылдам беруді және 27°-тан жоғары салқындату жылдамдығында қалып ішіндегі бөлікті сөндіруді қамтиды. Біркелкі мартенситтік құрылымы бар ультра жоғары берік болат компоненттерін алу үшін С/с, содан кейін қысыммен ұстау кезеңі.
Ыстық штамптаудың артықшылықтары
Жақсартылған соңғы созылу беріктігі және күрделі геометрияларды қалыптастыру мүмкіндігі.
Құрылымдық тұтастықты және апаттық өнімділікті сақтай отырып, жұқа қаңылтырды пайдалану арқылы құрамдас салмағы төмендетілді.
Дәнекерлеу немесе бекіту сияқты біріктіру операцияларына қажеттіліктің төмендеуі.
Кішірейтілген бөлік кері серіппелі және деформация.
Жарықтар мен бөлінулер сияқты бөлшектердің ақаулары азырақ.
Суық қалыптаумен салыстырғанда пресс тонналық талаптары төмен.
Белгілі бір бөлік аймақтарына негізделген материалдың қасиеттерін бейімдеу мүмкіндігі.
Жақсырақ жұмыс істеу үшін жақсартылған микроқұрылымдар.
Дайын өнімді алу үшін аз операциялық қадамдармен жеңілдетілген өндіріс процесі.
Бұл артықшылықтар ыстық штампталған құрылымдық компоненттердің жалпы тиімділігіне, сапасына және өнімділігіне ықпал етеді.
Ыстық штамптау туралы толығырақ
1.Ыстық штамптау және суық штамптау
Ыстық штамптау - болат қаңылтырды алдын ала қыздырғаннан кейін орындалатын қалыптау процесі, ал суық штамптау алдын ала қыздырусыз болат табақты тікелей штамптауды білдіреді.
Суық штамптаудың ыстық штамптаумен салыстырғанда айқын артықшылықтары бар.Дегенмен, оның кейбір кемшіліктері де бар.Ыстық штамптаумен салыстырғанда суық штамптау процесінде туындайтын кернеулердің жоғары болуына байланысты, суық штампталған өнімдер жарылып кетуге және бөлінуге бейім.Сондықтан суық штамптау үшін дәл штамптау жабдығы қажет.
Ыстық штамптау штамптау алдында болат қаңылтырды жоғары температураға дейін қыздыруды және бір мезгілде матрицада сөндіруді қамтиды.Бұл болаттың микроқұрылымының мартенситке толық өзгеруіне әкеледі, нәтижесінде 1500-ден 2000 МПа-ға дейінгі жоғары беріктікке әкеледі.Демек, ыстық штампталған өнімдер суық штампталған аналогтармен салыстырғанда жоғары беріктікке ие.
2. Ыстық штамптау процесінің ағыны
Ыстық штамптау, сондай-ақ «прессте қатайту» деп те аталады, бастапқы беріктігі 500-600 МПа болатын жоғары берік парақты 880 және 950 ° C аралығындағы температураға дейін қыздыруды қамтиды.Содан кейін қыздырылған парақ тез штампталады және штампта сөндіріледі, салқындату жылдамдығы 20-300 ° C/с жетеді.Өндіру кезінде аустениттің мартенситке айналуы құрамдас бөліктің беріктігін айтарлықтай арттырады, бұл беріктігі 1500 МПа дейін штампталған бөлшектерді өндіруге мүмкіндік береді. Ыстық штамптау әдістерін екі санатқа бөлуге болады: тікелей ыстық штамптау және жанама ыстық штамптау:
Тікелей ыстық штамптауда алдын ала қыздырылған дайындама штамптау және сөндіру үшін тікелей жабық матрицаға беріледі.Кейінгі процестерге салқындату, жиектерді кесу және тесіктерді тесу (немесе лазерлік кесу) және бетті тазалау кіреді.
Fiture1: ыстық штамптауды өңдеу режимі - тікелей ыстық штамптау
Жанама ыстық штамптау процесінде суық қалыптау алдын ала пішіндеу қадамы қыздыру, ыстық штамптау, жиектерді кесу, саңылауларды тесу және бетті тазалау сатыларына кірер алдында орындалады.
Жанама ыстық штамптау мен тікелей ыстық штамптау процестерінің арасындағы негізгі айырмашылық жанама әдіске қыздыру алдында суық қалыптау алдын ала пішіндеу қадамын қосуда жатыр.Тікелей ыстық штамптауда қаңылтыр қаңылтыр қыздырғыш пешке тікелей беріледі, ал жанама ыстық штамптауда салқын қалыпта алдын ала пішінделген компонент қыздыру пешіне жіберіледі.
Жанама ыстық штамптаудың технологиялық ағыны әдетте келесі қадамдарды қамтиды:
Суық қалыптау үшін алдын ала пішіндеу--Қызу-Ыстық штамптау--Шетін кесу және тесіктерді тесу-Бетті тазалау
Fiture2: ыстық штамптауды өңдеу режимі - жанама ыстық штамптау
3. Ыстық штамптауға арналған негізгі жабдыққа қыздыру пеші, ыстық қалыптау прессі және ыстық штамптау қалыптары кіреді.
Жылыту пеші:
Жылыту пеші жылыту және температураны реттеу мүмкіндіктерімен жабдықталған.Ол аустениттік күйге қол жеткізе отырып, жоғары берік пластиналарды белгілі бір уақыт ішінде қайта кристалдану температурасына дейін қыздыруға қабілетті.Ол кең ауқымды автоматтандырылған үздіксіз өндіріс талаптарына бейімделе алуы керек.Қыздырылған дайындамаларды тек роботтар немесе механикалық қолдар өңдеуге болатындықтан, пеш жоғары орналасу дәлдігімен автоматтандырылған тиеу мен түсіруді қажет етеді.Сонымен қатар, қапталмаған болат табақтарды қыздырған кезде, дайындаманың бетінің тотығуын және декарбонизациясын болдырмау үшін газдан қорғауды қамтамасыз етуі керек.
Ыстық қалыптау прессі:
Пресс ыстық штамптау технологиясының өзегі болып табылады.Ол жылдам штамптау және ұстау мүмкіндігіне ие болуы керек, сондай-ақ жылдам салқындату жүйесімен жабдықталуы керек.Ыстық қалыптау пресстерінің техникалық күрделілігі әдеттегі суық штамптау престерінен әлдеқайда асып түседі.Қазіргі таңда мұндай пресстердің конструкциясы мен жасалу технологиясын санаулы ғана шетелдік фирмалар игеріп, олардың барлығы импортқа тәуелді болып, қымбатқа түсуде.
Ыстық штамптау қалыптары:
Ыстық штамптау қалыптары қалыптау және сөндіру кезеңдерін орындайды.Қалыптастыру сатысында дайындама қалып қуысына жіберілгеннен кейін материал мартенситтік фазалық түрлендіруден өткенге дейін бөлшектердің қалыптасуының аяқталуын қамтамасыз ету үшін қалып штамптау процесін тез аяқтайды.Содан кейін ол сөндіру және салқындату кезеңіне кіреді, мұнда қалып ішіндегі дайындаманың жылуы қалыпқа үздіксіз беріледі.Қалып ішінде орналасқан салқындату құбырлары ағып жатқан салқындатқыш арқылы жылуды бірден жояды.Мартенсит-аустениттік түрлену дайындаманың температурасы 425°С-қа дейін төмендеген кезде басталады.Мартенсит пен аустенит арасындағы трансформация температура 280°С-қа жеткенде аяқталады, ал дайындама 200°С-та алынады.Қалып ұстағышының рөлі сөну процесінде біркелкі емес термиялық кеңею мен жиырылуын болдырмау болып табылады, бұл бөлшектің пішіні мен өлшемдерінде елеулі өзгерістерге әкелуі мүмкін, бұл сынықтарға әкеледі.Бұған қоса, ол дайындама мен қалып арасындағы жылу беру тиімділігін арттырады, тез сөндіруге және салқындатуға ықпал етеді.
Қорытындылай келе, ыстық штамптауға арналған негізгі жабдыққа қажетті температураға қол жеткізу үшін қыздыру пеші, жылдам салқындату жүйесімен жылдам штамптау және ұстау үшін ыстық қалыптау прессі және бөлшектердің дұрыс қалыптасуын қамтамасыз ету үшін қалыптау және сөндіру кезеңдерін орындайтын ыстық штамптау қалыптары кіреді. және тиімді салқындату.
Сөндіру салқындату жылдамдығы өндіріс уақытына әсер етіп қана қоймайды, сонымен қатар аустенит пен мартенсит арасындағы конверсия тиімділігіне де әсер етеді.Салқындату жылдамдығы қандай кристалдық құрылымның түзілетінін анықтайды және дайындаманың соңғы қатаю әсерімен байланысты.Бор болатының критикалық салқындату температурасы шамамен 30 ℃/с құрайды және салқындату жылдамдығы критикалық салқындату температурасынан асқанда ғана мартенситтік құрылымның пайда болуын барынша арттыруға болады.Салқындату жылдамдығы критикалық салқындату жылдамдығынан аз болған кезде дайындаманың кристалдану құрылымында бейнит сияқты мартенситті емес құрылымдар пайда болады.Дегенмен, салқындату жылдамдығы неғұрлым жоғары болса, соғұрлым жақсы, соғұрлым жоғары салқындату жылдамдығы қалыптасқан бөлшектердің жарылуына әкеледі және салқындату жылдамдығының қолайлы диапазоны материалдың құрамы мен бөлшектердің технологиялық шарттарына сәйкес анықталуы керек.
Салқындату құбырының дизайны салқындату жылдамдығының мөлшеріне тікелей байланысты болғандықтан, салқындату құбыры әдетте максималды жылу беру тиімділігі тұрғысынан жобаланған, сондықтан жобаланған салқындату құбырының бағыты күрделірек және қиын. қалып құю аяқталғаннан кейін механикалық бұрғылау арқылы алу.Механикалық өңдеумен шектеліп қалмау үшін әдетте құйма құю алдында су арналарын резервтеу әдісі таңдалады.
Ол қатты суық және ыстық ауыспалы жағдайларда 200 ℃-ден 880 ~ 950 ℃ дейін ұзақ уақыт жұмыс істейтіндіктен, ыстық штамптау материалы жақсы құрылымдық қаттылық пен жылу өткізгіштікке ие болуы керек және дайындама тудыратын күшті жылу үйкелісіне төтеп бере алады. жоғары температура және төмендеген оксид қабатының бөлшектерінің абразивті тозуы.Сонымен қатар, қалып материалы да салқындатқыш құбырдың біркелкі ағынын қамтамасыз ету үшін салқындатқышқа жақсы коррозияға төзімді болуы керек.
Кесу және пирсинг
Ыстық штамптаудан кейінгі бөлшектердің беріктігі шамамен 1500 МПа-ға жететіндіктен, егер пресспен кесу және тесу қолданылса, жабдықтың тоннаждық талаптары үлкенірек, ал кескіш жиектің тозуы елеулі.Сондықтан жиектер мен тесіктерді кесу үшін лазерлік кесу қондырғылары жиі қолданылады.
4. Ыстық штамптау болатының жалпы сорттары
Штамптау алдындағы өнімділік
Штамптаудан кейінгі өнімділік
Қазіргі уақытта ыстық штамптау болатының жалпы маркасы B1500HS болып табылады.Штамптау алдындағы созылу күші әдетте 480-800МПа аралығында, ал штамптаудан кейін созылу күші 1300-1700МПа жетуі мүмкін.Яғни, 480-800 МПа болат табақтың созылу беріктігі, ыстық штамптау арқылы қалыптау арқылы шамамен 1300-1700 МПа бөлшектердің созылу беріктігін ала алады.
5. Ыстық штампталатын болатты қолдану
Ыстық штамптау бөлшектерін қолдану автомобильдің соқтығысу қауіпсіздігін айтарлықтай жақсартады және автомобиль корпусының ақ түсті жеңіл салмағын жүзеге асырады.Қазіргі уақытта жеңіл вагондардың ақ дене бөліктеріне, мысалы, автомобиль, А бағанасы, В бағанасы, бампер, есік арқалығы және шатыр рельсі және басқа бөліктерге ыстық штамптау технологиясы қолданылған. Жарық үшін жарамды бөлшектер үшін төмендегі 3-суретті қараңыз. -салмақтану.
3-сурет: Ыстық штамптауға жарамды ақ дене бөліктері
4-сурет: цзяндун машиналары 1200 тонна ыстық штамптау пресс желісі
Қазіргі уақытта JIANGDONG MACHINERY ыстық штамптау гидравликалық престерін өндіру желісінің шешімдері өте жетілген және тұрақты болды, Қытайдың ыстық штамптау саласында жетекші деңгейге жатады және Қытай Станок Ассоциациясы ретінде соғу машиналары филиалы төрағасының орынбасары, сондай-ақ мүше бөлімшелер. Қытайда соғу машиналарын стандарттау комитетінің басшылығымен біз сондай-ақ Қытайда және тіпті әлемде ыстық штамптау өнеркәсібін дамытуда үлкен рөл атқарған болат пен алюминийдің ұлттық супер жоғары жылдамдықтағы ыстық штамптауын зерттеу және қолдану жұмыстарын қолға алдық. .
