Prilagođene matrice za crtanje metalne glave; Matrice za duboko izvlačenje aluminijske glave

I. Analiza performansi materijala i procesa

1. Karakteristike izvedbe materijala

- SKD11: visoko-ugljični,-kromni čelik za hladnu obradu. Visok sadržaj ugljika, izvrsna otpornost na habanje i čvrstoća, prikladno za proizvodnju-udarnih, visoko{6}}habajućih matrica za hladno utiskivanje.

- Cr12MoV: alatni čelik od-ugljika, -kroma, molibdena-vanadija. Dobra ukupna izvedba, s dobrom ravnotežom između otpornosti na trošenje i žilavosti.

Oba čelika su osjetljiva na kontrolu temperature kaljenja i popuštanja. Odgovarajuća toplinska obrada može maksimizirati učinak materijala.

2. Zahtjevi procesa

Ciljevi optimizacije procesa kaljenja i temperiranja:

- Poboljšajte tvrdoću i otpornost na habanje, produžujući život matrice.

- Osigurajte jednoliku i finu unutarnju strukturu materijala, poboljšavajući žilavost i otpornost na pucanje.

- Kontrolirajte deformaciju i zaostalo naprezanje, osiguravajući točnost dimenzija matrice.

II. Optimizacija procesa kaljenja

1. Predgrijavanje i kontrola temperature grijanja

Predgrijavanje i zagrijavanje ključni su za sprječavanje toplinskih pukotina i deformacija obratka. Više-fazno predgrijavanje može ublažiti unutarnje naprezanje, što je posebno važno za velike-matrice. SKD11 se gasi na 1020~1050 stupnjeva, a Cr12MoV na 1030~1080 stupnjeva kako bi se postigla potpuna austenitizacija.

2. Odabir medija za gašenje

Medij za gašenje utječe na brzinu hlađenja i ujednačenost. SKD11 koristi kaljenje uljem ili brzo hlađenje plinom kako bi se osigurala tvrdoća veća ili jednaka 60HRC i smanjio rizik od pucanja. Cr12MoV može koristiti raspršivačko hlađenje pod visokim-tlakom za poboljšanje ujednačenosti hlađenja i kontrolu unutarnjeg naprezanja.

3. Optimizacija brzine hlađenja

Brzina hlađenja podešava se kombinacijom numeričke simulacije i stvarnih mjerenja kako bi se poboljšala unutarnja mikrostruktura čelika. Razumna krivulja hlađenja dizajnirana je kako bi se osiguralo ravnomjerno stvaranje martenzita, izbjegle vruće pukotine i poboljšala ukupna svojstva materijala.

III. Optimizacija procesa kaljenja

1. Precizna kontrola temperature i vremena kaljenja

Kaljenje smanjuje krtost materijala. I SKD11 i Cr12MoV koriste dvo-postupak kaljenja:

- Prva-temperatura kaljenja: 550~600 stupnjeva. Kaljenje-na visokim temperaturama smanjuje stres.

- Temperatura kaljenja druge-faze: 180~220 stupnjeva. Time se poboljšava proces kaljenja i stabilizira mikrostruktura.