Orsaker och lösningar för hydraulpressformfel

Den här artikeln presenterar huvudsakligen orsakerna till misslyckandet medhydraulisk pressformar och lösningar.

1. Formmaterial

Formstål tillhör legerat stål. Det finns defekter som icke-metalliska inneslutningar, karbidsegregation, centrala porer och vita fläckar i dess struktur, vilket kraftigt minskar formens hållfasthet, seghet och termiska utmattningsbeständighet. Generellt delas det in i vanliga och högkvalitativa formar enligt kvalitet. Tack vare avancerad produktionsteknik är högkvalitativa formar av ren kvalitet, enhetlig i struktur, liten segregation och har hög seghet och termisk utmattningsprestanda.

Lösning: Smide vanliga formar för att bryta stora icke-metalliska inneslutningar, eliminera karbidsegregation, förfina karbider och göra strukturen enhetlig för att uppnå effekten av högkvalitativa formar.

2. Formdesign

Vid formkonstruktionen bör modulens ytterdimensioner bestämmas utifrån materialets och de geometriska dimensionerna hos den formade delen för att säkerställa formens hållfasthet. Dessutom, under värmebehandling och användning av formen, på grund av filéens lilla radie, den breda tunnväggiga sektionen, den stora skillnaden i väggtjocklek och den olämpliga positionen av hål och spår, är det lätt att orsaka överdriven spänningskoncentration och sprickbildning. Formkonstruktionen bör undvika vassa hörn så mycket som möjligt, och hål- och spårpositionerna bör arrangeras rimligt.

3. Tillverkningsprocess

1) Smidningsprocess

Formen innehåller många legeringselement, har stor deformationsmotståndskraft under smidning, dålig värmeledningsförmåga och låg eutektisk temperatur. Om man inte är uppmärksam kommer det att orsaka formbrott. Den bör förvärmas till 800-900 ℃ och sedan värmas till 1065-1175 ℃. För att ta bort stora icke-metalliska inneslutningar, eliminera karbidsegregation och förfina karbider bör stukning och dragning upprepas under smidesprocessen med jämn organisation. Under kylningsprocessen efter smidning tenderar det att uppstå sprickor i kylningen. Det är lätt att uppstå tvärgående sprickor i mitten. Långsam kylning eftersmidekan undvika detta problem.

2) Skärning

Ytjämnheten i skärprocessen påverkar i hög grad formens termiska utmattningsprestanda. Ytjämnheten i formhålan är låg och det finns inga defekter som knivmärken, repor och grader som orsakar spänningskoncentration och orsakar termiska utmattningssprickor.
Lösning: Undvik att knivmärken lämnas på hörnradien på komplexa delar när du bearbetar formen. Slipa bort grader på hål, spårkanter och rötter.

3) Slipning

Under slipningsprocessen kan lokal friktionsvärme lätt orsaka defekter som brännskador och sprickor och producera kvarvarande dragspänning på slipytan, vilket leder till för tidigt haveri hos formen. Brännskador orsakade av slipvärme kan härda formytan tills härdad martensit bildas. Det spröda och ohärdade martensitlagret kommer att kraftigt minska formens termiska utmattningsprestanda. När den lokala temperaturökningen på slipytan överstiger 800 ℃, och kylningen är otillräcklig, kommer ytmaterialet att återausteniseras och kylas till martensit. Formytan kommer att producera högre strukturspänning. Temperaturökningen på formytan kommer att producera termisk spänning under slipningsprocessen, och överlagringen av strukturell och termisk spänning kan lätt orsaka slipsprickor i formen.

4) Elektrosparkbearbetning

Elektrosparkbearbetning är en oumbärlig ytbehandlingsmetod i den moderna formtillverkningsprocessen. När gnisturladdning sker överstiger den lokala momentana temperaturen 1000 ℃, vilket innebär att metallen vid urladdningspunkten smälter och förångas. Det finns ett tunt lager av smält och återstelnad metall på ytan av elektrosparkbearbetningen. Det finns många mikrosprickor i det. Detta tunna metalllager är klarvitt. Under formens belastning är dessa mikrosprickor lätt att utvecklas till makrosprickor, vilket resulterar i tidig brott och slitage på formen.
Lösning: Efter gnistgnistprocesserna anlöps formen för att eliminera inre spänningar. Anlöpningstemperaturen får dock inte överstiga den maximala anlöpningstemperaturen före gnistgnist.

5) Värmebehandlingsprocess

En rimlig värmebehandlingsprocess kan göra det möjligt för formen att uppnå de mekaniska egenskaper som krävs och förbättra dess livslängd. Om värmebehandlingsprocessens design eller drift är felaktig och orsakar att formen går sönder, kommer det allvarligt att skada formens bärförmåga, vilket resulterar i tidigt fel och förkortar livslängden. Värmebehandlingsfel inkluderar överhettning, överbränning, avkolning, sprickbildning, ojämnt härdningsskikt, otillräcklig hårdhet etc. Efter en tids användning, när den ackumulerade inre spänningen når den farliga gränsen, bör spänningsavlastning och anlöpning utföras. Annars kommer formen att spricka på grund av inre spänningar när den fortsätter att användas.

4. Användning av formar

1) Förvärmning av formar

Formen har ett högt innehåll av legeringselement och dålig värmeledningsförmåga. Den bör förvärmas helt före arbetet. Om formtemperaturen är för hög under användning minskar hållfastheten och plastisk deformation uppstår lätt, vilket leder till att formytan kollapsar. När förvärmningstemperaturen är för låg förändras den momentana yttemperaturen kraftigt när formen börjar användas, termisk spänning är stor och den spricker lätt.
Lösning: Formens förvärmningstemperatur bestäms till 250–300 ℃. Detta kan inte bara minska temperaturskillnaden vid smidesformen och undvika överdriven termisk belastning på formytan, utan också effektivt minska den plastiska deformationen på formytan.

2) Kylning och smörjning av formen

För att minska formens värmebelastning och undvika höga temperaturer tvingas formen vanligtvis att svalna under formens intervall. Periodisk uppvärmning och kylning av formen orsakar termiska utmattningssprickor. Formen bör kylas långsamt efter användning, annars uppstår termisk stress, vilket leder till sprickbildning och haveri.
Lösning: När formen arbetar kan vattenbaserad grafit med 12 % grafithalt användas för smörjning för att minska formkraften, säkerställa normalt metallflöde i hålrummet och jämna ut smidesmaterialet. Grafitsmörjmedel har också en värmeavledande effekt, vilket kan minska formens driftstemperatur.

Ovanstående är alla orsaker och lösningar för hydraulpressformfel.Zhengxiär en tillverkare som specialiserar sig påhydraulisk pressutrustningOm du behöver något, vänligen kontakta oss.