Seleção de materiais e processo de fabricação de matrizes de forjamento a quenteSeleção de materiais e processo de fabricação de matrizes de forjamento a quente
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O molde é um equipamento de processo importante para realizar tecnologia de fabricação avançada no processo de produção e, nos últimos anos, tem sido amplamente utilizado na produção industrial moderna.Do ponto de vista da utilização, a qualidade do molde depende principalmente da seleção do material do molde e do processo de tratamento térmico. De acordo com as condições de uso, o molde é dividido em molde de conformação a frio, molde de forjamento a quente, molde de forjamento a quente, molde de conformação de plástico e molde de fundição, etc. Este artigo envolve principalmente a seleção do material e o processo de fabricação do molde de forjamento a quente.
1. Regras de seleção de materiais e requisitos técnicos de tratamento térmico de matrizes de forjamento a quente:
Através da análise da forma geral de falha da matriz de forjamento a quente, pode-se perceber que a matriz deve ser considerada no processo de seleção do material.dureza térmica,capacidade de endurecimento, resistência e tenacidade, desempenho de fadiga térmicae assim por diante. Do ponto de vista do tratamento térmico, é necessário considerar a resistência ao desgaste, a descarbonetação superficial, a dureza, etc.
Rigidez térmica,também conhecida como rigidez vermelha, refere-se ao molde em ambiente de alta temperatura para manter a estabilidade da organização e desempenho, com capacidade de resistir ao amolecimento.Essa capacidade depende principalmente da composição química do próprio material e do processo de tratamento térmico. De modo geral, aços com altos pontos de fusão, como V, W, Co, Nb, Mo e múltiplos elementos de metal duro fáceis de formar, têm maior dureza térmica.
Força e resistênciasão considerados principalmente de acordo com a capacidade de carga do molde, o tamanho do grão do aço, a forma, distribuição, tamanho, quantidade de carboneto e o teor de austenita residual afetarão a resistência e tenacidade do molde.Esses fatores dependem principalmente da composição química do aço, do estado da organização e do uso racional do processo de tratamento térmico.
Capacidade de endurecimentorefere-se à faixa de dureza que pode ser alcançada após o processo de têmpera do material, que está diretamente relacionada ao teor de carbono do material. É claro que há muitos fatores que afetam a vida útil das matrizes de forjamento a quente, e os materiais devem ser razoavelmente selecionados de acordo com as condições de uso das matrizes de forjamento a quente.
2. Tecnologia de processamento de matrizes de forjamento a quente:
Primeiro, blancamento, forjamento etratamento de recozimento esferoidizante:Os materiais de molde fornecidos pela siderurgia são principalmente na forma de barras ou tarugos forjados, e os carbonetos na organização interna são distribuídos em um estado de rede ao longo dos limites dos grãos. Se os materiais do molde nesta forma não forem processados posteriormente, as fissuras são fáceis de iniciar e expandir ao longo dos limites dos grãos durante a construção, reduzindo a capacidade de suporte do molde e, em última análise, reduzindo a vida útil do molde.Através do tratamento de forjamento e recozimento esferoidizado, metal duro pequeno, uniforme e disperso pode ser formado, as condições organizacionais internas do molde são melhoradas e o fenômeno de rachadura causado pela concentração de tensão local no processo de tratamento térmico é evitado, e a vida útil do o molde é melhorado.
Em segundo lugar, ftratamento final: Organize o corte antes do tratamento térmico, cujo objetivo principal é evitar a formação de tensões de tração na superfície do molde durante a usinagem e reduzir a resistência à fadiga do molde.O processamento de pulso elétrico é um processo de processamento de fusão de material. Após o processamento por pulso elétrico, uma camada de fusão e uma camada afetada pelo calor são facilmente formadas na superfície do molde, o que tem um certo impacto na dureza e na resistência ao desgaste da superfície do molde. A fim de reduzir a tensão de compressão formada na superfície do molde após o tratamento térmico, o processamento por pulso elétrico geralmente não é mais realizado após a conclusão do tratamento térmico, mas reduzindo a tolerância de processamento.Ou use o método de retificação e polimento após o processamento para reduzir o impacto na camada de processamento da superfície para evitar cortes, especialmente o processamento por pulso elétrico, que causa danos à superfície do molde e afeta a vida útil do molde.
Terceiro, tratamento térmico:tecnologia de processamento razoável deve ser usada para reduzir a deformação do molde no processo de tratamento térmico, como o uso de processo de aquecimento em vários estágios, que pode evitar que o molde aqueça e quebre. Ao mesmo tempo, o método de tratamento térmico deve evitar a evaporação dos elementos de liga e, dentro da faixa permitida de capacidade de endurecimento do material, a tecnologia de têmpera a gás e o tratamento térmico a vácuo devem ser usados, tanto quanto possível, para reduzir a deformação do tratamento térmico e evitar o aumento da tolerância de processamento após o link de tratamento térmico, resultando em alta temperatura superficial e afetando a vida útil do molde.
Next, sjateamento a quente, moagem, tratamento de polimento:após o processo de têmpera e revenido, antes do tratamento térmico de superfície, o shot peening deve ser realizado para formar uma camada de tensão compressiva na superfície da matriz, de modo a alterar o estado de tensão de tração superficial da matriz após o tratamento de têmpera e revenido;o tratamento de polimento do molde também pode eliminar os defeitos da superfície de processamento do molde e melhorar a vida útil.
Então,Nitrogênio profundo de íons: iPara melhorar ainda mais a resistência à fadiga e ao desgaste do molde, é melhor usar N2 e evitar NH3, porque o H+ no NH3 tem um efeito de fragilização por hidrogênio no molde.Deve-se notar que a temperatura profunda do nitrogênio deve ser inferior à temperatura de revenido após a têmpera, de modo a evitar a redução da dureza da matriz do molde, resultando na falha do molde.
Por último, ctratamento riogênico: tO princípio do tratamento criogênico é reduzir a austenita residual e formar tensões compressivas na superfície do molde para melhorar a dureza e a resistência ao desgaste superficial do molde.Mas você precisa estar seguro. Especificações gerais para tratamento criogênico: molde (estado de temperatura ambiente) - nitrogênio líquido (-196) "C/2 horas - retorno natural à temperatura ambiente a 160-170C/4 horas de resfriamento vazio.
Resumindo, fabricar uma matriz de forjamento a quente não é uma tarefa fácil; há muitos detalhes aos quais prestar atenção e muitas regras a serem observadas e seguidas, esperando que as informações acima possam ajudá-lo até certo ponto. Bem-vindo a deixar suas perguntas e pensamentos abaixo. ZZBETTER como uma empresa profissional e proficiente, também produzimos muitas matrizes de forjamento a quente de carboneto de tungstênio e outros produtos de WC, então entre em contato conosco se você tiver alguma dúvida também.