A bélyegző anyagok fontos tényezők, amelyek befolyásolják az alkatrészek minőségét és a penész élettartamát. Jelenleg a bélyegzhető anyagok nem csakalacsony széntartalmú acél, hanem rozsdamentes acél, alumínium és alumíniumötvözetek, réz és rézötvözetek stb. Általában széntartalmú anyagok<0.25% and tensile strength less than 650N/mm² are the main materials. For example cold rolled steel SPCC (JIS) or 1010 (SAE).
A fémanyagok bélyegzési teljesítményére vonatkozó követelmények:
1. Jó mechanikai tulajdonságokkal és nagy deformációs képességgel rendelkezik.
A fémanyagok mechanikai tulajdonságai a szakítószilárdságra, a folyáshatárra, a nyúlásra, a keménységre és a képlékeny alakváltozási arányra vonatkoznak.
2﹑ Ideális metallográfiai szerkezettel rendelkezik
A metallográfiai szerkezet az anyagokra jellemző mikroszkopikus minőség. Fő jele: a cementit vagy karbid gömbölyűségének mértéke.
A sajtolóanyag jellemző paraméterei:
①﹑ Folyószilárdság, szakítószilárdság és folyási arány
A szakítószilárdság a sajtolóerő kiszámításának alapeleme. Az úgynevezett szakítószilárdság a tényleges szakítóvizsgálat során mért maximális terhelési érték osztva a próbadarab elején lévő keresztmetszettel. Épp most:
Ha a folyáshatár és a szakítószilárdság magas, a bélyegző alakító erő nagy, az alakítási nehézség nő, és a forma élettartama is csökken. Ha a folyáshatár nagy, amikor a sajtoló alkatrészeket leválasztják a formáról, és a sajtolás után tehermentesítik, akkor a rugalmas helyreállítási deformáció is nagy lesz, ami befolyásolja a sajtoló részek méretpontosságát.
Az általános számításoknál a sajtolóanyagok nyírófeszültsége
szakítószilárdság
Megjegyzés: 1 Pa=1 N/m2=1x10-6 N/mm2=1,01972x10-7 Kg/mm2
②﹑ Megnyúlás
Az anyagszakító vizsgálatnál a minta törése után a megmaradt képlékeny alakváltozás miatt a minta hossza az eredeti L-ről L1-re változik. A százalékban kifejezett arányt nyúlásnak nevezzük. Az U egyenletes nyúlás az a nyúlás, amikor az egytengelyű nyújtási folyamat során lokális elnyakadás következik be, vagyis amikor a nyújtási folyamat instabillá válik. Ha a lemez nyúlása nagy, akkor ez előnyös minden nyúlási bélyegzés kialakításához. Ha a nyúlás nagy, akkor a kidudorodás és a perem alaki határai is nagyok. Ezért a legtöbb jó minőségű sajtolóacél nagy egyenletes nyúlással rendelkezik.
③﹑ Üzemi keményedési érték (n)
A rozsdamentes acéllemezek húzóformázása több folyamatot igényel a termékforma eléréséhez. A rajzolási folyamat során az anyag megkeményedik, amit általában munkaedzésnek neveznek. A munkakeményedés kialakulásának oka, hogy miután az anyag képlékeny alakváltozáson megy keresztül, azonos irányú terhelési erő alkalmazása növeli a folyáshatárt, így megnő a szükséges alakváltozási ellenállás, hogy ellenálljon a plasztikus deformáció megismétlődésének. A folyáshatár az a kezdeti pont, ahol a maradandó alakváltozás a rugalmas alakváltozási zónán túl lép fel. A szakítóvizsgálatból ismert, hogy ez az a pont, ahol a nyújtási viselkedés a terhelés növelése nélkül folytatódik.
Mit jelent a munkakeményedési együttható?
A magas n értékű anyagok a következőképpen viselkednek:
(1) A feldolgozás folytatása az anyag megkeményedését és csökkenti a nyúlást, ami megnehezíti a feldolgozást.
(2) A folyamatos feldolgozás elnyomja a helyi deformációt, és állandó deformációt eredményez.
Az alacsony n értékű anyagok a következőképpen viselkednek:
A feldolgozás folytatása helyi deformációt okoz, és a gyenge részek akár el is törhetnek.
Ezért a nyúlás alakításához a lemeznek nagyobb n értékre van szüksége.
④﹑ Műanyag alakváltozási arány (r)
Ez egy olyan paraméter, amely a lap anizotróp tulajdonságait reprezentálja. Mivel a lemez a gyártási folyamat során olyan folyamatokon megy keresztül, mint a hengerlés és a lágyítás, a lemez olyan textúrát képez, amelyben a kristályosodási irányok általában egységesek, ami makroszkopikusan anizotróp, vagyis a lemez teljesítménye különböző irányokban különbözik. különbség. A gyártás során az r értéket használják a lemez anizotrópiájának ábrázolására. Értéke megegyezik a logaritmikus alakváltozással kifejezett b szélességi alakváltozás és a vastagságirányú alakváltozás arányával, azaz: az r érték elsősorban a rajzolási teljesítményt befolyásolja. A lemez r értéke nagy, és a mélyhúzási teljesítménye is jó.
⑤﹑ Keménység
Általánosságban elmondható, hogy minél kisebb a keménység, annál jobb a plaszticitás. Az anyag keménysége azonban viszonylag nagy, és ha a keményfém szferoidizációs aránya 90% felett van, akkor jó simítófelület érhető el. Ellenkezőleg, ha az anyag keménysége alacsony, de a gömbölyűség nem megfelelő, akkor a takarófelület is elszakad. Ezért a keménység makroszkopikus mutató annak megítélésére, hogy alkalmas-e nyírásra, míg a fémszerkezet (a karbidok egyenletessége és szferoidizációs foka) egy mikroszkopikus mutató annak megítélésére, hogy alkalmas-e a nyírásra.
⑥﹑Szferoidizálás
Az alacsony széntartalmú acél szerkezete lágy ferritből és kis mennyiségű perlitből áll. A perlit ferrit és cementit finom keveréke, melynek cementittartalma 12%-ot tesz ki. A ferrit jó plaszticitású, míg a cementit kemény és törékeny. Az azonos széntartalmú anyagok szempontjából a karbidok szferoidizálásával növelhető a plaszticitás, és javítható a takarófelület minősége.
Megjegyzés: Mi az a szferoidizáló lágyítás?
A cél a retikuláris másodlagos cementitben lévő lamellás cementit és a perlit szemcsés cementitté történő szferoidizálása, az anyag keménységének csökkentése, a forgácsolhatóság javítása és az edzés előkészítése. Mivel maga a perlit kemény, és a retikuláris másodlagos cementit jelenléte miatt az acél keménysége és törékenysége megnő. Ez nemcsak a forgácsolási feldolgozást nehezíti, hanem deformációt és repedést is okoz az edzés során.
⑦﹑Az öregedés felosztása
Egyes lemezek (pl. rozsdamentes acéllemezek és sárgarézlemezek, stb.) húzásakor és alakításakor a húzás során kialakuló maradékfeszültség miatt a húzás után a hengeres rész oldalfalán hosszirányú repedés keletkezik. Ez a repedési jelenség előfordulhat közvetlenül a formázás után, vagy előfordulhat egy ideig tartó felhelyezés után, vagy a bélyegzett alkatrészek használata során, ezért nevezzük öregségi repedésnek.
⑧﹑Henger mélynyúlási teszt (LDR-érték)
A henger mély nyújthatósági vizsgálati módszere az egyik legalapvetőbb módszer a fémlemezek mély nyújthatósági vizsgálatának értékelésére. A teszt célja a fémanyag határrajzi arányának (LDR) meghatározása. Minél nagyobb az LDR érték, annál jobb az anyag rajzolhatósága. LDR=D/dp, ahol: D a nyersdarab átmérője, a dp pedig a lyukasztó (kiterjesztett termék) átmérője. Az LDR érték pozitív kapcsolatban áll a képlékeny alakváltozási arány r értékével, vagyis a nagyobb r értékű anyagok mélyebb nyújthatósága is jobb.
⑨﹑Kúpos tányér teszt (CCV-érték)
A kúpos tányéros vizsgálati módszer az egyik legalapvetőbb módszer a fémlemezek (vastagság 0,5 ~ 1,6 mm) alakíthatósági vizsgálati módszerének értékelésére. A CCV érték a mélyhúzás és nyújtás összetett alakíthatóságának kiértékelő tesztjeként használható, és szorosan összefügg a munkakeményedés értékrendszerével és a képlékeny alakváltozási aránnyal.