Selección de materiales y proceso de fabricación de matrices de forja en calienteSelección de materiales y proceso de fabricación de matrices de forja en caliente

2023-09-11 Share

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Material Selection and Manufacturing Process of Hot Forging DiesMaterial Selection and Manufacturing Process of Hot Forging Dies

El molde es un equipo de proceso importante para implementar tecnología de fabricación avanzada en el proceso de producción y, en los últimos años, se ha utilizado ampliamente en la producción industrial moderna.Desde la perspectiva del uso, la calidad del molde depende principalmente de la selección del material del molde y del proceso de tratamiento térmico. Según las condiciones de uso, el molde se divide en molde de conformación en frío, molde de forja en caliente, molde de forja en caliente, molde de conformación de plástico y molde de fundición, etc. Este artículo trata principalmente sobre la selección de materiales y el proceso de fabricación del molde de forja en caliente.

1. Reglas de selección de materiales y requisitos técnicos de tratamiento térmico de matrices de forja en caliente.

A través del análisis de la forma de falla general del troquel de forjado en caliente, se puede ver que el troquel debe considerarse en el proceso de selección de materiales.dureza térmica,capacidad de endurecimiento, resistencia y tenacidad, rendimiento ante fatiga térmicaetcétera. Desde el punto de vista del tratamiento térmico, es necesario considerar la resistencia al desgaste, la descarburación superficial, la dureza, etc.

Rigidez térmica,También conocida como rigidez roja, se refiere al molde en un ambiente de alta temperatura para mantener la estabilidad de la organización y el rendimiento, con la capacidad de resistir el ablandamiento.Esta capacidad depende principalmente de la composición química del propio material y del proceso de tratamiento térmico. En términos generales, los aceros con puntos de fusión altos como V, W, Co, Nb, Mo y elementos de carburo múltiples fáciles de formar tienen mayor dureza al calor.

Fuerza y ​​durezaSe consideran principalmente según la capacidad de carga del molde, el tamaño del grano del acero, la forma, distribución, tamaño, cantidad de carburo y el contenido de austenita residual afectarán la resistencia y tenacidad del molde.Estos factores dependen principalmente de la composición química del acero, del estado de la organización y del uso racional del proceso de tratamiento térmico.

Capacidad de endurecimientoSe refiere al rango de dureza que se puede lograr después del proceso de enfriamiento del material, que está directamente relacionado con el contenido de carbono del material. Por supuesto, hay muchos factores que afectan la vida útil de las matrices de forja en caliente, y los materiales deben seleccionarse razonablemente de acuerdo con las condiciones de uso de las matrices de forja en caliente.

2. Tecnología de procesamiento de troqueles de forja en caliente.

primero, blanking, forja ytratamiento de recocido esferoidizante:Los materiales del molde proporcionados por la fábrica de acero son principalmente en forma de barras o palanquillas forjadas, y los carburos en la organización interna se distribuyen en un estado de red a lo largo de los límites de los granos. Si los materiales del molde en esta forma no se procesan más, es fácil que se inicien y expandan grietas a lo largo de los límites de los granos durante la construcción, lo que reduce la capacidad de carga del molde y, en última instancia, reduce la vida útil del molde.Mediante el tratamiento de recocido de forja y esferoidización, se puede formar carburo pequeño, uniforme y disperso, se mejoran las condiciones organizativas internas del molde y se evita el fenómeno de agrietamiento causado por la concentración de tensión local en el proceso de tratamiento térmico, y se prolonga la vida útil del Se mejora el molde.

En segundo lugar, ftratamiento final: Organizar el corte antes del tratamiento térmico., cuyo objetivo principal es evitar la formación de tensiones de tracción en la superficie del molde durante el mecanizado y reducir la resistencia a la fatiga del molde.El procesamiento de pulsos eléctricos es un proceso de procesamiento de fusión de materiales. Después del procesamiento por impulsos eléctricos, se forman fácilmente una capa de fusión y una capa afectada por el calor en la superficie del molde, lo que tiene un cierto impacto en la dureza y la resistencia al desgaste de la superficie del molde. Para reducir la tensión de compresión formada en la superficie del molde después del tratamiento térmico, el procesamiento por impulsos eléctricos generalmente ya no se lleva a cabo después de que se completa el tratamiento térmico, sino reduciendo el margen de procesamiento.O utilice la forma de esmerilado y pulido después del procesamiento para reducir el impacto en la capa de procesamiento de la superficie y evitar cortes, especialmente el procesamiento por impulsos eléctricos que daña la superficie del molde y afecta la vida útil del molde.

En tercer lugar, tratamiento térmico:Se debe utilizar tecnología de procesamiento razonable para reducir la deformación del molde en el proceso de tratamiento térmico, como el uso de un proceso de calentamiento de múltiples etapas, que puede evitar que el molde se agriete por calentamiento. Al mismo tiempo, el método de tratamiento térmico debe evitar la evaporación de los elementos de aleación y, dentro del rango permitido de templabilidad del material, se debe utilizar la tecnología de enfriamiento con gas y el tratamiento térmico al vacío en la medida de lo posible para reducir la deformación del tratamiento térmico y evitar la Aumento del margen de procesamiento después del enlace de tratamiento térmico, lo que resulta en una temperatura superficial alta y afecta la vida útil del molde.

Next, sTratamiento con chorro de arena, esmerilado y pulido en caliente:después del proceso de enfriamiento y revenido, antes del tratamiento térmico de la superficie, se debe realizar un granallado para formar una capa de tensión de compresión en la superficie de la matriz, a fin de cambiar el estado de tensión de tracción de la superficie de la matriz después del tratamiento de enfriamiento y revenido;El tratamiento de pulido del molde también puede eliminar los defectos de la superficie de procesamiento del molde y mejorar la vida útil.

Entonces,Nitrógeno profundo iónico: iPara mejorar aún más la resistencia a la fatiga y al desgaste del molde, es mejor usar N2 y evitar NH3, porque el H+ en NH3 tiene un efecto de fragilización por hidrógeno en el molde.Cabe señalar que la temperatura del nitrógeno profundo debe ser inferior a la temperatura de revenido después del enfriamiento, para evitar la reducción de la dureza de la matriz del molde, lo que resulta en la falla del molde..

Por último, c.tratamiento riogénico: tEl principio del tratamiento criogénico es reducir la austenita residual y formar tensión de compresión en la superficie del molde para mejorar la dureza y la resistencia al desgaste de la superficie del molde.Pero necesitas estar a salvo. Especificaciones generales para el tratamiento criogénico: molde (estado a temperatura ambiente) - nitrógeno líquido (-196) "C/2 horas - retorno natural a temperatura ambiente y enfriamiento en vacío 160-170C/4 horas.

Considerándolo todo, fabricar un troquel de forjado en caliente no es un trabajo fácil; hay muchos detalles a los que prestar atención y muchas reglas que observar y seguir; esperamos que la información anterior pueda ayudarlo en cierta medida. Bienvenido a dejar sus preguntas y pensamientos a continuación. ZZBETTER, como empresa profesional y competente, también hemos producido muchas matrices de forja en caliente de carburo de tungsteno y otros productos de WC, así que contáctenos si también tiene alguna consulta.


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