Высокахуткасная вытворчая лінія гарачай штампоўкі для звышмоцнай сталі (алюміній)
Асноўныя асаблівасці
Вытворчая лінія прызначана для аптымізацыі працэсу вытворчасці аўтамабільных дэталяў за кошт прымянення тэхналогіі гарачага штампоўкі.Гэты працэс, вядомы як гарачае штампаванне ў Азіі і прэсаванне ў Еўропе, уключае ў сябе нагрэў матэрыялу нарыхтоўкі да пэўнай тэмпературы і наступнае прэсаванне яго ў адпаведных формах з дапамогай тэхналогіі гідраўлічнага прэса, падтрымліваючы пры гэтым ціск для дасягнення жаданай формы і фазавага пераўтварэння металічны матэрыял.Тэхніку гарачага ціснення можна падзяліць на прамую і ўскосную.
Перавагі
Адной з ключавых пераваг канструкцыйных кампанентаў гарачай штампоўкі з'яўляецца іх выдатная фармовальнасць, якая дазваляе вырабляць складаную геаметрыю з выключнай трываласцю на разрыў.Высокая трываласць дэталяў з гарачай штампоўкай дазваляе выкарыстоўваць больш тонкія металічныя лісты, зніжаючы вагу кампанентаў пры захаванні структурнай цэласнасці і ўстойлівасці да аварыі.Іншыя перавагі ўключаюць:
Скарачэнне сумесных аперацый:Тэхналогія гарачага ціснення зніжае патрэбу ў зварцы або мацаванні злучэнняў, што прыводзіць да павышэння эфектыўнасці і паляпшэння цэласнасці прадукту.
Зведзены да мінімуму Springback і Warpage:Працэс гарачай штампоўкі зводзіць да мінімуму непажаданыя дэфармацыі, такія як адскок дэталяў і дэфармацыя, забяспечваючы дакладную дакладнасць памераў і памяншаючы патрэбу ў дадатковай дапрацоўцы.
Менш дэфектаў дэталяў:Дэталі з гарачай штампоўкай дэманструюць менш дэфектаў, такіх як расколіны і расколы, у параўнанні з метадамі халоднай фармоўкі, што прыводзіць да паляпшэння якасці прадукцыі і скарачэння адходаў.
Танаж ніжняга прэса:Гарачая штампоўка зніжае неабходны танаж прэса ў параўнанні з метадамі халоднай фармоўкі, што прыводзіць да эканоміі сродкаў і павышэння эфектыўнасці вытворчасці.
Настройка уласцівасцяў матэрыялу:Тэхналогія гарачага ціснення дазваляе наладжваць ўласцівасці матэрыялу ў залежнасці ад канкрэтных участкаў дэталі, аптымізуючы прадукцыйнасць і функцыянальнасць.
Палепшаныя мікраструктурныя паляпшэнні:Гарачае цісненне дае магчымасць палепшыць мікраструктуру матэрыялу, што прыводзіць да паляпшэння механічных уласцівасцей і павелічэння даўгавечнасці прадукту.
Спрошчаныя этапы вытворчасці:Гарачае цісненне выключае або скарачае прамежкавыя этапы вытворчасці, што прыводзіць да спрошчанага вытворчага працэсу, павышэння прадукцыйнасці і скарачэння часу выканання.
Прыкладанні прадукту
Лінія па вытворчасці высокахуткаснай гарачай штампоўкі з высокатрывалай сталі (алюмінію) знаходзіць шырокае прымяненне ў вытворчасці аўтамабільных дэталяў белага колеру.Гэта ўключае ў сябе стойкі, бамперы, дзвярныя бэлькі і рэйкі на даху, якія выкарыстоўваюцца ў пасажырскіх аўтамабілях.Акрамя таго, у такіх галінах, як аэракасмічная прамысловасць, абаронная прамысловасць і рынкі, якія развіваюцца, усё часцей вывучаецца выкарыстанне перадавых сплаваў, якія забяспечваюцца гарачай штампоўкай.Гэтыя сплавы даюць перавагі большай трываласці і меншай вагі, якіх цяжка дасягнуць іншымі метадамі фармоўкі.
У заключэнне, высакахуткасная вытворчая лінія гарачай штампоўкі з высокатрывалай сталі (алюміній) забяспечвае дакладную і эфектыўную вытворчасць аўтамабільных дэталяў складанай формы.Гэтая вытворчая лінія забяспечвае мноства пераваг з найвышэйшай здольнасцю да фарміравання, скарачэннем колькасці злучэнняў, мінімізацыяй дэфектаў і паляпшэннем уласцівасцей матэрыялу.Яго прымяненне распаўсюджваецца на вытворчасць белых дэталяў кузава для пасажырскіх аўтамабіляў і прапануе патэнцыйныя перавагі ў аэракасмічнай сферы, абароне і на рынках, якія развіваюцца.Інвестуйце ў высакахуткасную вытворчую лінію гарачай штампоўкі з высокатрывалай сталі (алюміній), каб дасягнуць выдатных характарыстык, прадукцыйнасці і лёгкай канструкцыі ў аўтамабільнай і сумежных галінах
Што такое гарачае цісненне?
Гарачая штампоўка, таксама вядомая як прэсавая загартоўка ў Еўропе і гарачая штампоўка ў Азіі, - гэта метад фармавання матэрыялу, пры якім нарыхтоўка награваецца да пэўнай тэмпературы, а затым штампуецца і загартоўваецца пад ціскам у адпаведнай штампе для дасягнення жаданай формы і выклікання фазавае ператварэнне ў металічным матэрыяле.Тэхналогія гарачай штампоўкі ўключае нагрэў лістоў борсодержащей сталі (з пачатковай трываласцю 500-700 МПа) да стану аустенизации, хуткую перадачу іх у штамп для хуткаснай штампоўкі і загартоўку дэталі ўнутры штампа з хуткасцю астуджэння больш за 27°. C/s з наступным перыядам вытрымкі пад ціскам для атрымання звышмоцных сталёвых кампанентаў з аднастайнай мартенситной структурай.
Перавагі гарачага ціснення
Палепшаная мяжа трываласці на разрыў і здольнасць фармаваць складаныя геаметрыі.
Паменшаная вага кампанентаў за кошт выкарыстання больш тонкага ліставога металу пры захаванні структурнай цэласнасці і ўстойлівасці да аварыі.
Зніжэнне патрэбы ў злучальных аперацыях, такіх як зварка або мацаванне.
Мінімізаваны дэталь спружыны і дэфармацыі.
Менш дэфектаў дэталяў, такіх як расколіны і расколы.
Больш нізкія патрабаванні да танажу прэса ў параўнанні з халоднай фармоўкай.
Магчымасць наладжваць ўласцівасці матэрыялу на аснове канкрэтных зон дэталяў.
Палепшаныя мікраструктуры для лепшай прадукцыйнасці.
Аптымізаваны вытворчы працэс з меншай колькасцю аперацыйных этапаў для атрымання гатовага прадукту.
Гэтыя перавагі спрыяюць агульнай эфектыўнасці, якасці і прадукцыйнасці канструкцыйных кампанентаў гарачай штампоўкі.
Больш падрабязна аб гарачым цісненні
1.Гарачае цісненне супраць халоднага ціснення
Гарачая штампоўка - гэта працэс фармавання, які выконваецца пасля папярэдняга нагрэву сталёвага ліста, у той час як халодная штампоўка - гэта прамая штампоўка сталёвага ліста без папярэдняга нагрэву.
Халоднае цісненне мае відавочныя перавагі перад гарачым.Аднак ён таксама дэманструе некаторыя недахопы.З-за больш высокіх нагрузак, выкліканых працэсам халоднай штампоўкі ў параўнанні з гарачай штампоўкай, прадукты халоднай штампоўкі больш успрымальныя да расколін і расколаў.Такім чынам, для халоднай штампоўкі патрабуецца дакладнае абсталяванне для штампоўкі.
Гарачая штампоўка прадугледжвае нагрэў сталёвага ліста да высокіх тэмператур перад штампоўкай і адначасовую загартоўку ў штампе.Гэта прыводзіць да поўнага пераўтварэння мікраструктуры сталі ў мартенситную, што прыводзіць да высокай трываласці ў дыяпазоне ад 1500 да 2000 МПа.Такім чынам, вырабы гарачага штампоўкі маюць больш высокую трываласць у параўнанні з аналагамі халоднага штампоўкі.
2.Працэс гарачага ціснення
Гарачая штампоўка, таксама вядомая як "загартоўка прэсам", прадугледжвае нагрэў высокатрывалага ліста з пачатковай трываласцю 500-600 МПа да тэмператур ад 880 да 950 °C.Затым нагрэты ліст хутка штампуецца і загартоўваецца ў штампе, дасягаючы хуткасці астуджэння 20-300°C/с.Ператварэнне аўстэніту ў мартэнсіт падчас загартоўкі значна павышае трываласць кампанента, дазваляючы вырабляць штампаваныя дэталі з трываласцю да 1500 МПа. Метады гарачай штампоўкі можна класіфікаваць на дзве катэгорыі: прамая гарачая штампоўка і непрамая гарачая штампоўка:
Пры прамой гарачай штампоўцы папярэдне нагрэтая нарыхтоўка непасрэдна падаецца ў закрытую штампоўку для штампоўкі і загартоўкі.Наступныя працэсы ўключаюць астуджэнне, абрэзку краёў і прабіванне адтулін (або лазерную рэзку), а таксама ачыстку паверхні.
Fiture1: рэжым апрацоўкі гарачага ціснення - прамое гарачае цісненне
У працэсе ўскоснага гарачага ціснення этап папярэдняй формы халоднай фармоўкі выконваецца перад уваходам у этапы нагрэву, гарачага ціснення, абрэзкі краёў, прабівання адтулін і ачысткі паверхні.
Асноўнае адрозненне паміж працэсамі ўскоснага гарачага ціснення і прамога гарачага ціснення заключаецца ва ўключэнні этапу халоднага фармавання перад награваннем у непрамы метад.Пры прамой гарачай штампоўцы ліставы метал непасрэдна падаецца ў награвальную печ, у той час як пры ўскоснай гарачай штампоўцы халоднафармаваны кампанент папярэдне сфармаваны падаецца ў награвальную печ.
Працэс непрамога гарачага ціснення звычайна ўключае ў сябе наступныя этапы:
Папярэдняе фармаванне халоднай фармоўкай - Награванне - Гарачае штампаванне - Абрэзка краёў і прабіванне адтулін - Ачыстка паверхні
Fiture2: рэжым апрацоўкі гарачага ціснення - непрамое гарачае цісненне
3. Асноўнае абсталяванне для гарачага ціснення ўключае ў сябе награвальную печ, прэс для гарачага фармавання і формы для гарачага ціснення
Ацяпляльная печ:
Награвальная печ абсталявана магчымасцямі нагрэву і кантролю тэмпературы.Ён здольны награваць высокатрывалыя пласціны да тэмпературы рэкрышталізацыі за зададзены час, дасягаючы аўстэнітнага стану.Ён павінен мець магчымасць адаптавацца да патрабаванняў буйнамаштабнай аўтаматызаванай бесперапыннай вытворчасці.Паколькі нагрэтую нарыхтоўку могуць апрацоўваць толькі робаты або механічныя рукі, печ патрабуе аўтаматызаванай загрузкі і разгрузкі з высокай дакладнасцю пазіцыянавання.Акрамя таго, пры награванні сталёвых пласцін без пакрыцця неабходна забяспечваць газавую абарону для прадухілення акіслення паверхні і дэкарбанізацыі нарыхтоўкі.
Прэс гарачага фармавання:
Прэс з'яўляецца ядром тэхналогіі гарачага ціснення.Ён павінен мець магчымасць хуткай штампоўкі і вытрымкі, а таксама быць абсталяваны сістэмай хуткага астуджэння.Тэхнічная складанасць прэсаў гарачай штампоўкі значна перавышае складанасць звычайных прэсаў халоднай штампоўкі.У цяперашні час толькі некалькі замежных кампаній асвоілі канструкцыю і тэхналогію вытворчасці такіх прэсаў, і ўсе яны залежаць ад імпарту, што робіць іх дарагімі.
Формы для гарачага ціснення:
У прэс-формах гарачай штампоўкі выконваюцца як этапы фармоўкі, так і загартоўкі.На этапе фармавання, калі нарыхтоўка падаецца ў паражніну формы, форма хутка завяршае працэс штампоўкі, каб гарантаваць завяршэнне фарміравання дэталі да таго, як матэрыял падвергнецца мартенсітнай фазе.Затым ён пераходзіць на стадыю загартоўкі і астуджэння, дзе цяпло ад нарыхтоўкі ўнутры формы бесперапынна перадаецца форме.Астуджальныя трубы, размешчаныя ўнутры формы, імгненна адводзяць цяпло праз цепланосбіт.Мартэнсітна-аўстэнітнае ператварэнне пачынаецца пры паніжэнні тэмпературы нарыхтоўкі да 425°С.Пераўтварэнне паміж мартэнсітам і аўстэнітам заканчваецца, калі тэмпература дасягае 280 °C, і нарыхтоўка вымаецца пры 200 °C.Роля ўтрымання прэс-формы заключаецца ў прадухіленні нераўнамернага цеплавога пашырэння і сціску падчас працэсу загартоўкі, што можа прывесці да істотных змен у форме і памерах дэталі, што можа прывесці да лому.Акрамя таго, гэта павышае эфектыўнасць цеплавой перадачы паміж нарыхтоўкай і формай, спрыяючы хуткай загартоўцы і астуджэнню.
Такім чынам, асноўнае абсталяванне для гарачай штампоўкі ўключае награвальную печ для дасягнення жаданай тэмпературы, прэс для хуткай штампоўкі і вытрымкі з сістэмай хуткага астуджэння, а таксама прэс-формы для гарачай штампоўкі, якія выконваюць як этапы фармавання, так і загартоўкі для забеспячэння належнага фарміравання дэталяў. і эфектыўнае астуджэнне.
Хуткасць астуджэння загартоўкі не толькі ўплывае на час вытворчасці, але і на эфектыўнасць пераўтварэння паміж аўстэнітам і мартэнсітам.Хуткасць астуджэння вызначае, які выгляд крышталічнай структуры будзе ўтвораны, і звязана з канчатковым эфектам загартоўкі нарыхтоўкі.Крытычная тэмпература астуджэння борнай сталі складае каля 30 ℃/с, і толькі тады, калі хуткасць астуджэння перавышае крытычную тэмпературу астуджэння, можна ў найбольшай ступені спрыяць адукацыі мартенситной структуры.Калі хуткасць астуджэння меншая за крытычную хуткасць астуджэння, у структуры крышталізацыі нарыхтоўкі з'явяцца немартэнсітныя структуры, такія як бейніт.Аднак чым вышэй хуткасць астуджэння, тым лепш, тым вышэй хуткасць астуджэння прывядзе да парэпання сфармаваных дэталяў, і разумны дыяпазон хуткасці астуджэння павінен быць вызначаны ў адпаведнасці са складам матэрыялу і ўмовамі працэсу дэталяў.
Паколькі канструкцыя астуджальнай трубы напрамую залежыць ад памеру хуткасці астуджэння, астуджальная труба звычайна распрацоўваецца з пункту гледжання максімальнай эфектыўнасці цеплааддачы, таму кірунак распрацаванай астуджальнай трубы больш складаны, і гэта цяжка атрымаць шляхам механічнага свідравання пасля завяршэння адліўкі ў форму.Каб пазбегнуць абмежаванняў механічнай апрацоўкай, звычайна выбіраецца спосаб рэзервавання водных каналаў перад адліўкай у форму.
Паколькі ён працуе на працягу доўгага часу пры тэмпературы ад 200 ℃ да 880 ~ 950 ℃ у жорсткіх халодных і гарачых умовах, якія чаргуюцца, матэрыял для гарачай штампоўкі павінен мець добрую структурную цвёрдасць і цеплаправоднасць і можа супрацьстаяць моцнаму цеплавому трэнню, якое ствараецца нарыхтоўкай пры высокая тэмпература і эфект абразіўнага зносу часціц аксіднага пласта, якія ўпалі.Акрамя таго, матэрыял формы таксама павінен мець добрую каразійную ўстойлівасць да цепланосбіта, каб забяспечыць плыўны паток астуджальнай трубы.
Абрэзка і пірсінг
Паколькі трываласць дэталяў пасля гарачай штампоўкі дасягае каля 1500 МПа, пры выкарыстанні прэсавай рэзкі і штампоўкі патрабаванні да танажу абсталявання будуць большымі, а знос рэжучай абзы штампа сур'ёзны.Такім чынам, лазерныя рэжучыя ўстаноўкі часта выкарыстоўваюцца для выразання беражкоў і адтулін.
4. Распаўсюджаныя маркі сталі гарачай штампоўкі
Выкананне перад штампоўкай
Выкананне пасля штампоўкі
У цяперашні час распаўсюджанай маркай сталі для гарачай штампоўкі з'яўляецца B1500HS.Трываласць на разрыў перад штампоўкай звычайна складае ад 480-800 МПа, а пасля штампоўкі трываласць на разрыў можа дасягаць 1300-1700 МПа.Гэта значыць, трываласць на расцяжэнне сталёвай пласціны 480-800 МПа з дапамогай гарачай штампоўкі можа атрымаць трываласць на разрыў каля 1300-1700 МПа дэталяў.
5. Выкарыстанне сталі гарачай штампоўкі
Прымяненне дэталяў гарачай штампоўкі можа значна павысіць бяспеку аўтамабіля пры сутыкненні і рэалізаваць лёгкі кузаў аўтамабіля ў белым колеры.У цяперашні час тэхналогія гарачага ціснення прымяняецца да белых дэталяў кузава легкавых аўтамабіляў, такіх як аўтамабіль, стойка A, стойка B, бампер, бэлька дзвярэй і рэйкі на даху, а таксама іншыя дэталі. Глядзіце малюнак 3 ніжэй для прыкладу дэталяў, прыдатных для святла -узважванне.
малюнак 3: белыя кампаненты корпуса, прыдатныя для гарачага ціснення
Малюнак 4: машыны jiangdong 1200-тонная прэсавая лінія гарачага ціснення
У цяперашні час рашэнні для вытворчай лініі гідраўлічных прэсаў для гарачага штампоўкі JIANGDONG MACHINERY вельмі сталыя і стабільныя, у Кітаі сфера фармавання гарачай штампоўкі належыць да вядучага ўзроўню, і, як намеснік старшыні аддзела кавальскага машынабудавання Кітайскай асацыяцыі станкоў, а таксама падраздзяленні-члены Кітайскага камітэта па стандартызацыі кавальскага машыннага абсталявання, мы таксама правялі даследаванне і прыкладную працу нацыянальнай звышхуткаснай гарачай штампоўкі сталі і алюмінія, якая адыграла вялікую ролю ў садзейнічанні развіццю індустрыі гарачай штампоўкі ў Кітаі і нават у свеце. .
