Aukstās apstrādes presformas tēraudu galvenokārt izmanto štancēšanai, noslīpēšanai, formēšanai, locīšanai, aukstajai ekstrūzijai, aukstai vilkšanai, pulvermetalurģijas presformām utt. Tam nepieciešama augsta cietība, augsta nodilumizturība un pietiekama stingrība. Parasti iedala divās kategorijās: vispārīgais veids un īpašais veids. Piemēram, Amerikas Savienotajās Valstīs universālais aukstās apstrādes tērauds parasti ietver četras tērauda kategorijas: 01, A2, D2 un D3. Universālas aukstās apstrādes leģētā presformas tērauda marku salīdzinājums dažādās valstīs ir parādīts 4. tabulā. Saskaņā ar Japānas JIS standartu galvenie aukstās apstrādes prestērauda veidi, ko var izmantot, ir SK sērija, tostarp SK sērija. oglekļa instrumentu tērauds, 8 SKD sērijas leģētie instrumentu tēraudi un 9 SKHMO sērijas ātrgaitas tēraudi, kopā 24 tērauda markas. Ķīnas GB/T1299-2000 leģētā instrumentu tērauda standarts kopumā ietver 11 tērauda veidus, kas veido salīdzinoši pilnīgu sēriju. Mainoties apstrādes tehnoloģijām, apstrādātajiem materiāliem un veidņu pieprasījumam, sākotnējās bāzes sērijas nevar apmierināt vajadzības. Japānas tērauda rūpnīcas un lielākie Eiropas instrumentu un presformu tērauda ražotāji ir izstrādājuši īpašas nozīmes aukstās apstrādes presformas tēraudu un pakāpeniski izveidojuši attiecīgās aukstās apstrādes presformas tērauda sērijas, šo aukstās apstrādes presformu tēraudu izstrāde ir arī aukstā darba presformas tērauda attīstības virziens.
Zema sakausējuma gaisa dzesēšanas aukstā darba presformas tērauds
Attīstoties termiskās apstrādes tehnoloģijai, jo īpaši plaši pielietojot vakuuma dzēšanas tehnoloģiju veidņu rūpniecībā, lai samazinātu rūdīšanas deformāciju, mājās un ārzemēs ir izstrādāti daži ar zemu sakausējumu ar gaisu rūdīti mikrodeformācijas tēraudi. Šim tērauda veidam nepieciešama laba rūdāmība un termiskā apstrāde. Tam ir neliela deformācija, laba izturība un stingrība, kā arī noteikta nodilumizturība. Lai gan standarta augsti leģētam aukstās apstrādes tēraudam (piemēram, D2, A2) ir laba rūdāmība, tam ir augsts sakausējuma saturs un tas ir dārgs. Tāpēc daži mazleģēti mikrodeformācijas tēraudi ir izstrādāti gan mājās, gan ārvalstīs. Šāda veida tērauds parasti satur sakausējuma elementus Cr un Mn sakausējuma elementus, lai uzlabotu rūdīšanu. Kopējais sakausējuma elementu saturs parasti ir <5%. Tas ir piemērots precīzu detaļu ražošanai ar nelielām ražošanas partijām. Sarežģītas veidnes. Reprezentatīvās tērauda kategorijas ir A6 no Amerikas Savienotajām Valstīm, ACD37 no Hitachi Metals, G04 no Daido Special Steel, AKS3 no Aichi Steel utt. Ķīniešu GD tērauds pēc rūdīšanas 900 ° C temperatūrā un rūdīšanas 200 ° C temperatūrā var uzturēt noteiktu daudzumu. no saglabātā austenīta, un tam ir laba izturība, stingrība un izmēru stabilitāte. To var izmantot, lai izgatavotu aukstās štancēšanas presformas, kurām ir nosliece uz šķeldošanu un lūzumiem. Augsts kalpošanas laiks.
Liesmu dzesēts veidņu tērauds
Lai saīsinātu veidņu ražošanas ciklu, vienkāršotu termiskās apstrādes procesu, ietaupītu enerģiju un samazinātu veidnes ražošanas izmaksas. Japāna ir izstrādājusi dažus īpašus aukstās apstrādes tēraudus liesmas dzēšanas prasībām. Tipiski ir Aichi Steel SX105V (7CrSiMnMoV), SX4 (Cr8), Hitachi Metal HMD5, HMD1, Datong Special Steel Company G05 tērauds utt. Ķīna ir izstrādājusi 7Cr7SiMnMoV. Šāda veida tēraudu var izmantot, lai sildītu asmeni vai citas veidnes daļas, izmantojot oksiacetilēna smidzināšanas pistoli vai citus sildītājus pēc tam, kad veidne ir apstrādāta un pēc tam atdzesēta ar gaisu un atdzesēta. Parasti to var lietot uzreiz pēc dzēšanas. Vienkāršā procesa dēļ to plaši izmanto Japānā. Šāda veida tērauda tips ir 7CrSiMnMoV, kam ir laba rūdāmība. Ja φ80 mm tērauds tiek rūdīts ar eļļu, cietība 30 mm attālumā no virsmas var sasniegt 60 HRC. Cietības atšķirība starp serdi un virsmu ir 3HRC. Dzēšot ar liesmu, pēc iepriekšējas uzsildīšanas 180–200 °C un karsēšanas līdz 900–1000 °C dzēšanai ar smidzināšanas pistoli cietība var sasniegt virs 60 HRC un iegūt sacietējušu slāni, kas pārsniedz 1,5 mm.
Augsta stingrība, augsta nodilumizturība aukstā darba presēšanas tērauds
Lai uzlabotu aukstās apstrādes tērauda stingrību un samazinātu tērauda nodilumizturību, daži lielākie ārvalstu veidņu tērauda ražošanas uzņēmumi ir secīgi izstrādājuši aukstās apstrādes prestēraudu sēriju ar augstu stingrību un augstu nodilumizturību. Šāda veida tērauds parasti satur apmēram 1% oglekļa un 8% Cr. Pievienojot Mo, V, Si un citus leģējošus elementus, tā karbīdi ir smalki, vienmērīgi sadalīti, un tā stingrība ir daudz augstāka nekā Cr12 tipa tēraudam, bet tā nodilumizturība ir līdzīga. . To cietība, lieces izturība, noguruma izturība un izturība pret lūzumiem ir augsta, un to pretrūdīšanas stabilitāte ir arī augstāka nekā Crl2 tipa veidņu tēraudam. Tie ir piemēroti ātrgaitas perforatoriem un vairāku staciju perforatoriem. Šī tērauda veida reprezentatīvie tērauda veidi ir Japānas DC53 ar zemu V saturu un CRU-WEAR ar augstu V saturu. DC53 tiek dzēsts 1020–1040 ° C temperatūrā, un pēc gaisa dzesēšanas cietība var sasniegt 62–63 HRC. To var rūdīt zemā temperatūrā (180 ~ 200 ℃) un augstā temperatūrā (500 ~ 550 ℃), tā stingrība var būt 1 reizi lielāka par D2, un tā noguruma veiktspēja ir par 20% augstāka nekā D2; pēc CRU-WEAR kalšanas un velmēšanas tas tiek atkausēts un austenitizēts 850-870 ℃ temperatūrā. Mazāk par 30 ℃ stundā, atdzesēts līdz 650 ℃ un atbrīvots, cietība var sasniegt 225-255 HB, rūdīšanas temperatūru var izvēlēties diapazonā no 1020 ~ 1120 ℃, cietība var sasniegt 63 HRC, rūdīta 480 ~ 570 ℃. lietošanas apstākļiem, ar acīmredzamu sekundāru Cietināšanas efekts, nodilumizturība un stingrība ir labāka par D2.
Pamattērauds (ātrgaitas tērauds)
Ātrgaitas tērauds ir plaši izmantots ārvalstīs, lai ražotu augstas veiktspējas, ilgstošas aukstā darba veidnes, pateicoties tā izcilajai nodilumizturībai un sarkanajai cietībai, piemēram, Japānas vispārējā standarta ātrgaitas tērauds SKH51 (W6Mo5Cr4V2). Lai pielāgotos veidnes prasībām, stingrība bieži tiek uzlabota, samazinot rūdīšanas temperatūru, rūdīšanas cietību vai samazinot oglekļa saturu ātrgaitas tēraudā. Matricas tērauds ir izstrādāts no ātrgaitas tērauda, un tā ķīmiskais sastāvs ir līdzvērtīgs ātrgaitas tērauda matricas sastāvam pēc rūdīšanas. Tāpēc atlikušo karbīdu skaits pēc rūdīšanas ir mazs un vienmērīgi sadalīts, kas ievērojami uzlabo tērauda stingrību salīdzinājumā ar ātrgaitas tēraudu. 70. gadu sākumā ASV un Japāna pētīja pamattēraudus ar kategorijām VascoMA, VascoMatrix1 un MOD2. Nesen ir izstrādāti DRM1, DRM2, DRM3 utt. Parasti izmanto aukstā darba veidnēm, kurām nepieciešama lielāka stingrība un labāka pretrūdīšanas stabilitāte. Ķīna ir izstrādājusi arī dažus bāzes tēraudus, piemēram, 65Nb (65Cr4W3Mo2VNb), 65W8Cr4VTi, 65Cr5Mo3W2VSiTi un citus tēraudus. Šim tērauda veidam ir laba izturība un stingrība, un to plaši izmanto aukstās ekstrūzijas, biezu plākšņu aukstās štancēšanas, vītņu velmēšanas ritenīšos, nospieduma presformās, aukstās presēšanas presformās utt., un to var izmantot kā siltās ekstrūzijas presformas.
Pulvermetalurģijas veidņu tērauds
LEDB tipa augsti leģētam aukstā darba tēraudam, kas ražots ar tradicionāliem procesiem, īpaši lielas sekciju materiāliem, ir rupji eitektiskie karbīdi un nevienmērīgs sadalījums, kas būtiski samazina tērauda stingrību, slīpējamību un izotropiju. Pēdējos gados lielākie ārvalstu speciālā tērauda uzņēmumi, kas ražo instrumentu un presformu tēraudu, ir koncentrējušies uz pulvermetalurģijas ātrgaitas tērauda un ļoti leģēta prestērauda sērijas izstrādi, kas ir izraisījis šāda veida tērauda strauju attīstību. Izmantojot pulvermetalurģijas procesu, izsmidzinātais tērauda pulveris ātri atdziest, un izveidotie karbīdi ir smalki un viendabīgi, kas ievērojami uzlabo veidņu materiāla stingrību, slīpējamību un izotropiju. Pateicoties šim īpašajam ražošanas procesam, karbīdi ir smalki un viendabīgi, kā arī ir uzlabota apstrādājamība un slīpēšanas veiktspēja, ļaujot tēraudam pievienot lielāku oglekļa un vanādija saturu, tādējādi izstrādājot virkni jaunu tērauda veidu. Piemēram, Japānas Datong DEX sērija (DEX40, DEX60, DEX80 u.c.), Hitachi Metal HAP sērija, Fujikoshi FAX sērija, UDDEHOLM sērija VANADIS, Francijas Erasteel ASP sērija un amerikāņu kompānijas CRUCIBLE pulvermetalurģijas tērauds ir strauji attīstāmi. . Veidojot pulvermetalurģijas tēraudu sēriju, piemēram, CPMlV, CPM3V, CPMlOV, CPM15V utt., To nodilumizturība un stingrība ir ievērojami uzlabota salīdzinājumā ar instrumentu un prestēraudu, kas ražots parastos procesos.
Publicēšanas laiks: 02.02.2024