Ātrgaitas karstās štancēšanas ražošanas līnija īpaši augstas stiprības tēraudam (alumīnijam)
Galvenās iezīmes
Ražošanas līnija ir izstrādāta, lai optimizētu automobiļu detaļu ražošanas procesu, izmantojot karstās štancēšanas tehnoloģiju.Šis process, kas Āzijā pazīstams kā karstā štancēšana un rūdīšana ar presēšanu Eiropā, ietver sagataves materiāla karsēšanu līdz noteiktai temperatūrai un pēc tam presēšanu atbilstošās veidnēs, izmantojot hidrauliskās preses tehnoloģiju, vienlaikus saglabājot spiedienu, lai sasniegtu vēlamo formu un veiktu sagataves fāzes transformāciju. metāla materiāls.Karstās štancēšanas tehniku var iedalīt tiešās un netiešās karstās štancēšanas metodēs.
Priekšrocības
Viena no galvenajām karstspiedes konstrukcijas komponentu priekšrocībām ir to lieliskā formējamība, kas ļauj izgatavot sarežģītas ģeometrijas ar izcilu stiepes izturību.Karstās štancēšanas detaļu augstā izturība ļauj izmantot plānākas metāla loksnes, samazinot detaļu svaru, vienlaikus saglabājot konstrukcijas integritāti un triecienizturību.Citas priekšrocības ietver:
Samazinātas savienošanas darbības:Karstās štancēšanas tehnoloģija samazina nepieciešamību pēc metināšanas vai stiprinājuma savienojuma darbībām, kā rezultātā tiek uzlabota efektivitāte un uzlabota izstrādājuma integritāte.
Minimizēta atspere un deformācija:Karstās štancēšanas process samazina nevēlamās deformācijas, piemēram, daļas atsperšanos un deformāciju, nodrošinot precīzu izmēru precizitāti un samazinot nepieciešamību pēc papildu apstrādes.
Mazāk detaļu defektu:Karstās štancēšanas daļām ir mazāk defektu, piemēram, plaisu un šķelšanās, salīdzinot ar aukstās formēšanas metodēm, kā rezultātā uzlabojas izstrādājuma kvalitāte un samazinās atkritumu daudzums.
Apakšējā preses tonnāža:Karstā štancēšana samazina nepieciešamo presēšanas tonnāžu salīdzinājumā ar aukstās formēšanas paņēmieniem, tādējādi ietaupot izmaksas un palielinot ražošanas efektivitāti.
Materiālu īpašību pielāgošana:Karstās štancēšanas tehnoloģija ļauj pielāgot materiāla īpašības, pamatojoties uz konkrētām daļas zonām, optimizējot veiktspēju un funkcionalitāti.
Uzlaboti mikrostrukturālie uzlabojumi:Karstā štancēšana piedāvā iespēju uzlabot materiāla mikrostruktūru, tādējādi uzlabojot mehāniskās īpašības un palielinot izstrādājuma izturību.
Racionalizēti ražošanas posmi:Karstā štancēšana novērš vai samazina ražošanas starpposmus, kā rezultātā tiek vienkāršots ražošanas process, uzlabota produktivitāte un īsāks izpildes laiks.
Produktu lietojumprogrammas
Augstas stiprības tērauda (alumīnija) ātrgaitas karstās štancēšanas ražošanas līnija tiek plaši izmantota automašīnu balto virsbūves daļu ražošanā.Tas ietver statņu komplektus, bamperus, durvju sijas un jumta sliežu komplektus, ko izmanto pasažieru transportlīdzekļos.Turklāt progresīvu sakausējumu izmantošana, ko nodrošina karstā štancēšana, arvien vairāk tiek pētīta tādās nozarēs kā aviācija, aizsardzība un jaunie tirgi.Šie sakausējumi piedāvā lielākas stiprības un samazināta svara priekšrocības, kuras ir grūti sasniegt, izmantojot citas formēšanas metodes.
Noslēgumā jāsaka, ka augstas stiprības tērauda (alumīnija) ātrgaitas karstās štancēšanas ražošanas līnija nodrošina precīzu un efektīvu sarežģītas formas automobiļu virsbūves daļu ražošanu.Ar izcilu formējamību, samazinātām savienošanas darbībām, samazinātiem defektiem un uzlabotām materiāla īpašībām šī ražošanas līnija nodrošina daudzas priekšrocības.Tās pielietojums attiecas uz balto virsbūves daļu ražošanu pasažieru transportlīdzekļiem un piedāvā potenciālus ieguvumus kosmosa, aizsardzības un jaunajos tirgos.Investējiet augstas stiprības tērauda (alumīnija) ātrgaitas karstās štancēšanas ražošanas līnijā, lai sasniegtu izcilu veiktspēju, produktivitāti un vieglas konstrukcijas priekšrocības automobiļu rūpniecībā un ar to saistītajās nozarēs
Kas ir karstā štancēšana?
Karstā štancēšana, kas Eiropā pazīstama arī kā presēšanas rūdīšana un karstā presēšana Āzijā, ir materiāla formēšanas metode, kurā sagatavi uzkarsē līdz noteiktai temperatūrai un pēc tam štancē un dzēš zem spiediena attiecīgajā presformā, lai iegūtu vēlamo formu un inducētu. fāzes transformācija metāla materiālā.Karstās štancēšanas tehnoloģija ietver bora tērauda loksnes (ar sākotnējo stiprību 500-700 MPa) karsēšanu līdz austenitizācijas stāvoklim, ātru pārnešanu uz presformu ātrgaitas štancēšanai un veidnē esošās daļas dzēšanu ar dzesēšanas ātrumu, kas lielāks par 27°. C/s, kam seko spiediena turēšanas periods, lai iegūtu īpaši augstas stiprības tērauda detaļas ar vienmērīgu martensīta struktūru.
Karstās štancēšanas priekšrocības
Uzlabota galīgā stiepes izturība un spēja veidot sarežģītas ģeometrijas.
Samazināts komponentu svars, izmantojot plānāku lokšņu metālu, vienlaikus saglabājot konstrukcijas integritāti un avārijas veiktspēju.
Samazināta nepieciešamība pēc savienošanas darbībām, piemēram, metināšanas vai stiprināšanas.
Minimizēta daļas atspere un deformācija.
Mazāk detaļu defektu, piemēram, plaisas un šķelšanās.
Zemākas preses tonnāžas prasības salīdzinājumā ar auksto formēšanu.
Iespēja pielāgot materiāla īpašības, pamatojoties uz noteiktām detaļu zonām.
Uzlabotas mikrostruktūras labākai veiktspējai.
Racionalizēts ražošanas process ar mazāku darbības posmu skaitu gatavā produkta iegūšanai.
Šīs priekšrocības veicina karsti apzīmogoto konstrukcijas komponentu kopējo efektivitāti, kvalitāti un veiktspēju.
Sīkāka informācija par karsto štancēšanu
1. Karstā štancēšana vs aukstā štancēšana
Karstā štancēšana ir formēšanas process, ko veic pēc tērauda loksnes iepriekšējas uzsildīšanas, savukārt aukstā štancēšana attiecas uz tērauda loksnes tiešu štancēšanu bez iepriekšējas uzsildīšanas.
Aukstajai štancēšanai ir skaidras priekšrocības salīdzinājumā ar karsto štancēšanu.Tomēr tam ir arī daži trūkumi.Tā kā aukstās štancēšanas process rada lielāku spriegumu salīdzinājumā ar karsto štancēšanu, aukstās štancēšanas izstrādājumi ir jutīgāki pret plaisāšanu un šķelšanos.Tāpēc aukstajai štancēšanai ir nepieciešamas precīzas štancēšanas iekārtas.
Karstā štancēšana ietver tērauda loksnes karsēšanu līdz augstām temperatūrām pirms štancēšanas un vienlaikus rūdīšanu presformā.Tas noved pie pilnīgas tērauda mikrostruktūras pārveidošanas par martensītu, kā rezultātā tiek iegūta augsta izturība robežās no 1500 līdz 2000 MPa.Līdz ar to izstrādājumiem, kas apzīmogoti ar karsto zīmogu, ir lielāka izturība, salīdzinot ar izstrādājumiem ar aukstu zīmogu.
2. Karstā štancēšanas procesa plūsma
Karstā štancēšana, kas pazīstama arī kā "preses sacietēšana", ietver augstas stiprības loksnes ar sākotnējo izturību 500-600 MPa karsēšanu līdz temperatūrai no 880 līdz 950 °C.Pēc tam uzkarsētā loksne tiek ātri apzīmogota un dzēsta presformā, panākot dzesēšanas ātrumu 20-300°C/s.Austenīta pārveide par martensītu rūdīšanas laikā ievērojami palielina komponenta izturību, ļaujot ražot štancētas detaļas ar stiprību līdz 1500 MPa. Karstās štancēšanas metodes var iedalīt divās kategorijās: tiešā karstā štancēšana un netiešā karstā štancēšana:
Tiešā karstā štancēšanai iepriekš uzkarsētā sagatave tiek tieši ievadīta slēgtā presformā štancēšanai un rūdīšanai.Turpmākie procesi ietver dzesēšanu, malu apgriešanu un caurumu štancēšanu (vai lāzergriešanu) un virsmas tīrīšanu.
Fiture1: karstās štancēšanas apstrādes režīms — tieša karstā štancēšana
Netiešajā karstās štancēšanas procesā aukstās formēšanas priekšformēšanas posms tiek veikts pirms ieiešanas karsēšanas, karstās štancēšanas, malu apgriešanas, caurumu caurumošanas un virsmas tīrīšanas posmos.
Galvenā atšķirība starp netiešo karstās štancēšanas un tiešās karstās štancēšanas procesiem ir aukstās formēšanas priekšformēšanas posma iekļaušana pirms karsēšanas, izmantojot netiešo metodi.Tiešā karstā štancēšanas gadījumā lokšņu metāls tiek tieši ievadīts sildīšanas krāsnī, savukārt netiešā karstā štancēšanas gadījumā auksti formētā iepriekš formas sastāvdaļa tiek nosūtīta apkures krāsnī.
Netiešās karstās štancēšanas procesa plūsma parasti ietver šādas darbības:
Aukstās formēšanas priekšformēšana - Apkure - Karstā štancēšana - Malu apgriešana un caurumu štancēšana - Virsmas tīrīšana
Fiture2: karstās štancēšanas apstrādes režīms — netiešā karstā štancēšana
3. Galvenajā karstās štancēšanas aprīkojumā ietilpst sildīšanas krāsns, karstās formēšanas prese un karstās štancēšanas veidnes
Apkures krāsns:
Apkures krāsns ir aprīkota ar apkures un temperatūras regulēšanas iespējām.Tas spēj uzkarsēt augstas stiprības plāksnes līdz rekristalizācijas temperatūrai noteiktā laikā, panākot austenīta stāvokli.Tai jāspēj pielāgoties liela mēroga automatizētas nepārtrauktas ražošanas prasībām.Tā kā apsildāmo sagatavi var apstrādāt tikai roboti vai mehāniskās rokas, krāsnī ir nepieciešama automatizēta iekraušana un izkraušana ar augstu pozicionēšanas precizitāti.Turklāt, sildot nepārklātas tērauda plāksnes, tai jānodrošina gāzes aizsardzība, lai novērstu virsmas oksidēšanos un sagataves dekarbonizāciju.
Karstās formēšanas prese:
Prese ir karstās štancēšanas tehnoloģijas kodols.Tam ir jābūt ātrai štancēšanai un noturēšanai, kā arī jābūt aprīkotam ar ātrās dzesēšanas sistēmu.Karstās formēšanas preses tehniskā sarežģītība ievērojami pārsniedz parasto aukstās štancēšanas presu tehnisko sarežģītību.Pašlaik šādu presu projektēšanu un izgatavošanas tehnoloģiju ir apguvušas tikai dažas ārvalstu kompānijas, un tās visas ir atkarīgas no importa, padarot tās dārgas.
Karstās štancēšanas veidnes:
Karstās štancēšanas veidnes veic gan formēšanas, gan rūdīšanas posmus.Formēšanas stadijā, kad sagatave tiek ievadīta veidnes dobumā, veidne ātri pabeidz štancēšanas procesu, lai nodrošinātu detaļu veidošanas pabeigšanu, pirms materiāls tiek pārveidots par martensīta fāzi.Pēc tam tas nonāk rūdīšanas un dzesēšanas stadijā, kur siltums no veidnē esošās sagataves tiek nepārtraukti pārnests uz veidni.Dzesēšanas caurules, kas izvietotas veidnē, nekavējoties noņem siltumu caur plūstošo dzesēšanas šķidrumu.Martensīta-austenīta transformācija sākas, kad sagataves temperatūra nokrītas līdz 425°C.Pārvēršanās starp martensītu un austenītu beidzas, kad temperatūra sasniedz 280°C, un sagatave tiek izņemta 200°C temperatūrā.Veidnes noturēšanas uzdevums ir novērst nevienmērīgu termisko izplešanos un saraušanos rūdīšanas procesā, kas var izraisīt būtiskas detaļas formas un izmēru izmaiņas, kā rezultātā rodas lūžņi.Turklāt tas uzlabo siltuma pārneses efektivitāti starp sagatavi un veidni, veicinot ātru dzēšanu un dzesēšanu.
Rezumējot, galvenais karstās štancēšanas aprīkojums ietver sildīšanas krāsni vēlamās temperatūras sasniegšanai, karstās formēšanas presi ātrai štancēšanai un noturēšanai ar ātrās dzesēšanas sistēmu un karstās štancēšanas veidnes, kas veic gan formēšanas, gan rūdīšanas posmus, lai nodrošinātu pareizu detaļu veidošanos. un efektīva dzesēšana.
Rūdīšanas dzesēšanas ātrums ne tikai ietekmē ražošanas laiku, bet arī ietekmē konversijas efektivitāti starp austenītu un martensītu.Dzesēšanas ātrums nosaka, kāda veida kristāliskā struktūra veidosies, un ir saistīta ar sagataves galīgo sacietēšanas efektu.Bora tērauda kritiskā dzesēšanas temperatūra ir aptuveni 30 ℃/s, un tikai tad, kad dzesēšanas ātrums pārsniedz kritisko dzesēšanas temperatūru, var vislielākajā mērā veicināt martensīta struktūras veidošanos.Ja dzesēšanas ātrums ir mazāks par kritisko dzesēšanas ātrumu, sagataves kristalizācijas struktūrā parādīsies nemartensīta struktūras, piemēram, bainīts.Tomēr, jo augstāks ir dzesēšanas ātrums, jo labāk, jo lielāks dzesēšanas ātrums izraisīs izveidoto daļu plaisāšanu, un saprātīgs dzesēšanas ātruma diapazons ir jānosaka atbilstoši detaļu materiāla sastāvam un procesa apstākļiem.
Tā kā dzesēšanas caurules dizains ir tieši saistīts ar dzesēšanas ātruma lielumu, dzesēšanas caurule parasti tiek veidota no maksimālās siltuma pārneses efektivitātes viedokļa, tāpēc projektētās dzesēšanas caurules virziens ir sarežģītāks un ir sarežģīts. iegūt ar mehānisku urbšanu pēc veidņu liešanas pabeigšanas.Lai izvairītos no mehāniskās apstrādes ierobežojumiem, parasti tiek izvēlēta ūdens kanālu rezervēšanas metode pirms liešanas veidnēs.
Tā kā tas ilgstoši darbojas no 200 ℃ līdz 880 ~ 950 ℃ smagos aukstuma un karstuma mainīgos apstākļos, karstās štancēšanas presformas materiālam jābūt ar labu strukturālo stingrību un siltumvadītspēju, un tas var izturēt spēcīgo termisko berzi, ko rada sagataves. augsta temperatūra un nokritušo oksīda slāņa daļiņu abrazīvā nodiluma efekts.Turklāt veidnes materiālam jābūt arī ar labu dzesēšanas šķidruma izturību pret koroziju, lai nodrošinātu vienmērīgu dzesēšanas caurules plūsmu.
Apgriešana un pīrsings
Tā kā detaļu izturība pēc karstās štancēšanas sasniedz aptuveni 1500 MPa, ja tiek izmantota presēšanas griešana un caurumošana, aprīkojuma tonnāžas prasības ir lielākas un griešanas malu nodilums ir nopietns.Tāpēc malu un caurumu griešanai bieži izmanto lāzergriešanas vienības.
4.Kopējās karstās štancēšanas tērauda markas
Veiktspēja pirms štancēšanas
Veiktspēja pēc štancēšanas
Pašlaik izplatītā karstās štancēšanas tērauda marka ir B1500HS.Stiepes izturība pirms štancēšanas parasti ir no 480 līdz 800 MPa, un pēc štancēšanas stiepes izturība var sasniegt 1300-1700 MPa.Tas nozīmē, ka 480–800 MPa tērauda plāksnes stiepes izturība, izmantojot karstās štancēšanas formēšanu, var iegūt stiepes izturību aptuveni 1300–1700 MPa daļās.
5. Karstā štancēšanas tērauda izmantošana
Karstās štancēšanas detaļu pielietošana var ievērojami uzlabot automašīnas sadursmes drošību un nodrošināt vieglo automašīnas virsbūves svaru baltā krāsā.Pašlaik karstās štancēšanas tehnoloģija ir piemērota vieglo automašīnu baltajām virsbūves daļām, piemēram, automašīnai, A statram, B statram, buferim, durvju sijai un jumta sliedēm un citām detaļām. - svēršana.
3. attēls: baltas korpusa sastāvdaļas, kas piemērotas karstai štancēšanai
4. att.: Jiangdong mašīnas 1200 tonnu karstās štancēšanas preses līnija
Pašlaik JIANGDONG MACHINERY karstās štancēšanas hidrauliskās preses ražošanas līnijas risinājumi ir bijuši ļoti nobrieduši un stabili, Ķīnas karstās štancēšanas formēšanas lauks pieder vadošajam līmenim un kā Ķīnas darbgaldu asociācijas kalšanas mašīnu filiāles priekšsēdētāja vietnieks, kā arī biedru vienības. Ķīnas kalšanas mašīnu standartizācijas komitejas ietvaros mēs esam veikuši arī valsts īpaši ātrgaitas tērauda un alumīnija karstās štancēšanas izpēti un pielietojumu, kam ir bijusi milzīga loma karstās štancēšanas nozares attīstības veicināšanā Ķīnā un pat pasaulē. .
