Особенности выбора стали для холодноштамповой оснастки

Технологическая операция, при которой процесс изменения формы и размера исходного материала происходит под действием давления, называется штампованием. Основным сырьем выступает листовой прокат. В зависимости от его пластичности и требований, предъявляемых к готовой детали, различают метод горячей (с нагреванием заготовки) и холодной (без нагрева) штамповки. Последняя наиболее востребована в производстве в связи с точностью исполнения и оптимальным расходом сырья (сокращение отходов в сравнении с горячим методом).

Критерии подбора материала для штампа

Формирование объёмных или плоских изделий при помощи пластической деформации возможно при использовании специального инструмента — штампа. Точность его изготовления, а также качество обработки формующих поверхностей напрямую влияют на качество получаемых деталей и на стойкость в работе самой оснастки. Основополагающее значение имеет правильно подобранная марка стали и режим её термической обработки. Следует отметить, что стали У8А и 8ХФ не годятся для производства матриц в связи с подверженностью деформации, что в последствие приведет к необходимости дополнительной обработки готового изделия. Но при штамповке мягких сталей или неметаллических поверхностей (толщиной до 1 мм) допускается использовать марки 45 и 50. В этом же случае, возможно пренебречь термической закалкой при изготовлении матрицы. Свойства стали, определяющие её выбор в производстве холодноштамповой оснастки:
  • прочность — высокий показатель важен в связи с повышенными ударными нагрузками;
  • твёрдость — значение должно в несколько раз превышать уровень твёрдости штампуемого материала;
  • износостойкость — долговечность инструмента зависит от скорости истирания режущих кромок;
  • вязкость — позволяет предотвратить выкрашивание режущих кромок;
  • закаливаемость — обеспечивает возможность повторной шлифовки матрицы и затачивания пуансона, за счет большой глубины закаливания и отсутствию трещин.
Также на выбор исходного сырья влияет соответствие технологическим характеристикам, таким как:
  • податливость в обработке (как в нагретом, так и в холодном состоянии);
  • хорошая степень закаливаемости, что обеспечивает необходимую твёрдость оснастки и равномерность мелкокристаллической структуры (при этом пуансон закаливается по всей высоте, за исключением хвостовой части);
  • отсутствие чувствительности к перегреву, позволяет производить закаливание при нагреве до критических температур;
  • низкая подверженность деформации;
  • незначительность показателя чувствительности к обезуглероживанию во время нагрева с целью снижения твёрдости поверхностного слоя матрицы;
  • возможность шлифования, влияющая на чистоту получаемых поверхностей.

Сетевое издание «Cod31.ru» Учредитель: Майоров Роман Евгеньевич. Главный редактор: Сыроежкина Анна Николаевна. Адрес: 430004, Республика Мордовия, город Саранск, ул. Кирова, д.63 Тел.: +7 929 747 33 89. Эл. почта: newscod@yandex.ru Знак информационной продукции: 18+