Odkrywanie rodzajów materiałów do tłoczników

Zgodnie z różnym składem chemicznym, wydajnością procesu, nośnością i charakterystyką materiału, materiały stosowane do wykrojników można podzielić na cztery główne kategorie.

I. Stal narzędziowa węglowa

Zawartość węgla w stali narzędziowej węglowej wynosi od 0,65% do 1,35% (ułamek masowy). Węglowa stal narzędziowa jest podstawowym rodzajem stali szeroko stosowanym w stalach matrycowych do pracy na zimno. Charakteryzuje się dobrą skrawalnością, niskim kosztem, dużą podażą i jest łatwa do uzyskania.

Jego wady to niska hartowność, duże odkształcenie hartownicze i słaba odporność na zużycie, dlatego nadaje się do produkcji stempli i matryc do wykrawania metali nieżelaznych oraz stempli i matryc do średnich i małych lekkich elementów wykrawających z cienkiej blachy stalowej o grubości materiału t≤1 mm.

Typowe gatunki obejmują wysokiej jakości węglową stal narzędziową T7, T8, TI0, TII, T12, T13 i zaawansowaną wysokiej jakości węglową stal narzędziową T7A, T8A, TI0A, T11A, T12A, T13A itp.

II. Stopowa stal narzędziowa

Stopowa stal narzędziowa zawierająca pewną ilość różnych pierwiastków stopowych jest powszechnym materiałem na wykrojniki. Główne cechy stali narzędziowej stopowej to dobra skrawalność, duża odporność na zużycie i niewielkie odkształcenia podczas obróbki cieplnej.

Wysokowęglowa stal narzędziowa o wysokiej zawartości chromu, reprezentowana przez Cr12, jest typowym materiałem dla tego rodzaju stali narzędziowej.

Ponadto istnieje 11 gatunków, w tym Cr12MoV, Cr6WV, Cr4W2MoV, Cr2Mn2SiWMoV, Cr12Mo1V1, Cr5Mo1V, 9Mn2V, CrWMn, 9CrWMn, 6Cr4W3Mo2VNb, 7CrSiMnMoV.

III. Stal narzędziowa szybkotnąca

Zawartość węgla w szybkotnącej stali narzędziowej wynosi od 0,70% do 1,65% (ułamek masowy), a zawartość pierwiastków stopowych wynosi od 10% do 20% (ułamek masowy).

W porównaniu ze stopową stalą narzędziową znacznie poprawia twardość, hartowność, odporność na zużycie i twardość stali na gorąco.

Popularne stale narzędziowe szybkotnące można podzielić na stal narzędziową szybkotnącą z serii wolframowej, stal narzędziową szybkotnącą z serii molibdenowej, stal narzędziową szybkotnącą z serii kobaltowej, stal narzędziową szybkotnącą z serii aluminiowej oraz stal narzędziową szybkotnącą o wysokiej zawartości wanadu, w aż czternastu lub piętnastu gatunkach.

Tylko dwa gatunki szybkotnącej stali narzędziowej są powszechnie stosowane w produkcji wykrojników: W18Cr4V i W6Mo5Cr4V2. Nowo opracowane stale matrycowe obejmują 6Cr4Mo3Ni3WV, 6Cr4W3Mo2VNb (65Nb) itp.

IV. Węglik spiekany i węglik spiekany połączony ze stalą

Do masowej produkcji cienkich płyt tłoczenie części przez cały rok lub te o szczególnie dużej rocznej produkcji, takie jak

• blachy ze stali krzemowej wirnika i stojana małych i średnich silników elektrycznych;
• mały transformator w kształcie litery E z rdzeniem żelaznym z blachy ze stali krzemowej do przyrządów i mierników;
• części złączy do komponentów elektrycznych; standardowe wypustki spawalnicze ogólnego przeznaczenia, wypustki stykowe, wypustki sprężynowe do przyrządów elektrycznych;
• standardowe pociski i łuski do pistoletów, karabinów, strzelb itp,

Aby poprawić ich żywotność, węglik spiekany i węglik spiekany połączony ze stalą są często używane do produkcji głównych części roboczych matrycy stempla, takich jak stempel, matryca, matryca męska i żeńska itp.

Węglik spiekany to wielofazowy materiał kompozytowy wytwarzany w procesie metalurgii proszków, z ogniotrwałymi węglikami metali, głównie węglikiem wolframu, węglikiem tytanu i węglikiem chromu jako matrycą oraz kobaltem z rodziny żelaza jako spoiwem.

Została z powodzeniem zbadana w Niemczech w 1923 roku, zastosowana do wykrojników około 1948 roku, a do matryc do wytłaczania na zimno w 1958 roku, a obecnie jest promowana i stosowana w różnych dziedzinach przemysłu.

Węgliki spiekane wolframowo-kobaltowe powszechnie stosowane do produkcji wykrojników obejmują gatunki YG6, YG8, YG11, YG15, YG20, YG25 itp.

Twardość osiąga 65 do 72 HRC, z wysoką wytrzymałością, odpornością na zużycie, dobrą twardością termiczną, ale kruchą, nieco słabą wytrzymałością, kosztowną i trudną do obróbki.

Spiekany węglik spiekany jest materiałem wytwarzanym metodą spiekania z węglikiem tytanu lub węglikiem wolframu jako fazą twardą i stalą stopową jako matrycą, która jest stalą o bardzo wysokiej zawartości węglika. Ma właściwości ogólnej stali narzędziowej stopowej, a także zalety wysokiej twardości i dobrej odporności na zużycie węglika spiekanego. Jest to bardzo dobry materiał na stemple.

W porównaniu z wykrojnikami ze stali węglowej, może on zwiększyć żywotność wykrojnika kilkudziesięciokrotnie, a nawet stukrotnie. Popularne gatunki węglika spiekanego ze spoiwem stalowym stosowane do produkcji wykrojników to GT35, GW50.