Část.1 racionální návrh
Forma je navržena především podle požadavků použití a její struktura někdy nemůže být zcela rozumná a rovnoměrně symetrická. To vyžaduje, aby konstruktér při návrhu formy přijal některá účinná opatření, aniž by to ovlivnilo výkon formy, a snažil se dbát na výrobní proces, racionalitu konstrukce a symetrii geometrického tvaru.
(1) Snažte se vyhnout ostrým rohům a úsekům s velkými rozdíly v tloušťce
Na spoji tlustých a tenkých částí formy by měl být hladký přechod. Tím lze účinně snížit teplotní rozdíl průřezu formy, snížit tepelné namáhání a zároveň omezit nesoučasnost přeměny tkáně na průřezu a snížit namáhání tkáně. Obrázek 1 ukazuje, že forma přijímá přechodové zaoblení a přechodový kužel.
(2) Přiměřeně zvětšete procesní otvory
U některých forem, které nemohou zaručit jednotný a symetrický průřez, je nutné změnit neprůchozí otvor na průchozí otvor nebo vhodně zvětšit některé procesní otvory, aniž by to ovlivnilo výkon.
Obrázek 2a znázorňuje matrici s úzkou dutinou, která bude po kalení deformována, jak je znázorněno tečkovanou čarou. Pokud lze do konstrukce přidat dva procesní otvory (jak je znázorněno na obrázku 2b), sníží se teplotní rozdíl průřezu během procesu kalení, sníží se tepelné napětí a výrazně se zlepší deformace.
(3) Používejte co nejvíce uzavřené a symetrické struktury
Když je tvar formy otevřený nebo asymetrický, rozložení napětí po kalení je nerovnoměrné a snadno se deformuje. Proto by u obecných deformovatelných žlabových forem měla být výztuž vytvořena před kalením a poté odříznuta po kalení. Žlabový obrobek zobrazený na obrázku 3 byl původně deformován v R po kalení a vyztužený (šrafovaná část na obrázku 3) může účinně zabránit deformaci kalením.
(4) Přijměte kombinovanou strukturu, tj. vytvořte odkláněcí formu, oddělte horní a spodní formu odklápěcí formy a oddělte matrici a raznici.
Pro velké matrice se složitým tvarem a velikostí > 400 mm a razníky s malou tloušťkou a dlouhou délkou je nejlepší přijmout kombinovanou strukturu, která zjednoduší komplex, zmenší velké na malé a změní vnitřní povrch formy na vnější povrch , což je vhodné nejen pro ohřívání a chlazení.
Při navrhování kombinované konstrukce by měla být obecně rozložena podle následujících zásad bez ovlivnění přesnosti lícování:
- Tloušťku upravte tak, aby průřez formy s velmi rozdílnými průřezy byl po rozkladu v podstatě rovnoměrný.
- Rozložte se na místech, kde je snadné generovat napětí, rozložte jeho napětí a zabraňte praskání.
- Spolupracujte s procesním otvorem, aby byla struktura symetrická.
- Je vhodný pro zpracování za studena i za tepla a snadno se montuje.
- Nejdůležitější je zajistit použitelnost.
Jak je znázorněno na obrázku 4, je to velká matrice. Pokud je přijata integrální struktura, bude nejen obtížné tepelné zpracování, ale také se dutina po kalení nekonzistentně smrští a dokonce způsobí nerovnosti a rovinné zkreslení řezné hrany, což bude obtížné napravit při následném zpracování. proto může být přijata kombinovaná struktura. Podle tečkované čáry na obrázku 4 je rozdělena na čtyři části a po tepelném zpracování se sestavují a tvarují a poté brousí a lícují. To nejen zjednodušuje tepelné zpracování, ale také řeší problém deformace.
Část 2 správný výběr materiálu
Deformace a praskání tepelným zpracováním úzce souvisí s použitou ocelí a její kvalitou, proto by měla vycházet z výkonnostních požadavků formy. Rozumný výběr oceli by měl zohledňovat přesnost, strukturu a velikost formy, jakož i povahu, množství a způsoby zpracování zpracovávaných předmětů. Pokud obecná forma nemá žádné požadavky na deformaci a přesnost, lze z hlediska snížení nákladů použít uhlíkovou nástrojovou ocel; pro snadno deformovatelné a praskající díly lze použít legovanou nástrojovou ocel s vyšší pevností a nižší kritickou rychlostí kalení a ochlazování; Například zápustka pro elektronické součástky původně používala ocel T10A, velkou deformaci a snadno se popraskala po kalení vodou a chlazení olejem a dutinu pro kalení v alkalické lázni není snadné vytvrdit. Nyní použijte ocel 9Mn2V nebo CrWMn ocel, kalicí tvrdost a deformace mohou splňovat požadavky.
Je vidět, že když deformace formy vyrobené z uhlíkové oceli nesplňuje požadavky, je stále nákladově efektivní použít legovanou ocel, jako je ocel 9Mn2V nebo ocel CrWMn. Přestože cena materiálu je o něco vyšší, problém deformace a praskání je vyřešen.
Při správném výběru materiálů je také nutné posílit kontrolu a hospodaření se surovinami, aby nedocházelo k praskání při tepelném zpracování forem v důsledku vad suroviny.
Editoval May Jiang z MAT Aluminium
Čas odeslání: 16. září 2023
