Τα υλικά σφράγισης είναι ένας σημαντικός παράγοντας που επηρεάζει την ποιότητα των εξαρτημάτων και τη διάρκεια ζωής του καλουπιού. Προς το παρόν, τα υλικά που μπορούν να σφραγιστούν δεν είναι μόνοχάλυβας χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα, αλλά και ανοξείδωτο χάλυβα, αλουμίνιο και κράματα αλουμινίου, χαλκό και κράματα χαλκού κ.λπ. Γενικά, υλικά με περιεκτικότητα σε άνθρακα<0.25% and tensile strength less than 650N/mm² are the main materials. For example cold rolled steel SPCC (JIS) or 1010 (SAE).
Απαιτήσεις απόδοσης σφράγισης για μεταλλικά υλικά:
1. Έχει καλές μηχανικές ιδιότητες και μεγάλη ικανότητα παραμόρφωσης.
Οι μηχανικές ιδιότητες των μεταλλικών υλικών αναφέρονται στην αντοχή σε εφελκυσμό, στην αντοχή διαρροής, στην επιμήκυνση, στη σκληρότητα και στην αναλογία καταπόνησης του πλαστικού.
2﹑Έχουν ιδανική μεταλλογραφική δομή
Η μεταλλογραφική δομή είναι το μικροσκοπικό ποιοτικό χαρακτηριστικό των υλικών. Το κύριο σημάδι του είναι: ο βαθμός σφαιροποίησης του τσιμενίτη ή του καρβιδίου.
Χαρακτηριστικές παράμετροι υλικού σφράγισης:
①﹑ Αντοχή διαρροής, αντοχή εφελκυσμού και αναλογία απόδοσης
Η αντοχή σε εφελκυσμό είναι το βασικό στοιχείο για τον υπολογισμό της δύναμης σφράγισης. Η λεγόμενη αντοχή εφελκυσμού είναι η μέγιστη τιμή φορτίου κατά τη διάρκεια της πραγματικής δοκιμής εφελκυσμού διαιρεμένη με την περιοχή διατομής στην αρχή του δοκιμίου. Τώρα αμέσως:
Όταν η αντοχή διαρροής και η αντοχή εφελκυσμού είναι υψηλές, η δύναμη σχηματισμού σφράγισης είναι μεγάλη, η δυσκολία διαμόρφωσης αυξάνεται και η διάρκεια ζωής του καλουπιού μειώνεται επίσης. Εάν η αντοχή διαρροής είναι υψηλή, όταν τα μέρη σφράγισης αποσπώνται από το καλούπι και εκφορτώνονται μετά τη σφράγιση, η ελαστική παραμόρφωση ανάκτησης θα είναι επίσης μεγάλη, επηρεάζοντας την ακρίβεια διαστάσεων των τμημάτων σφράγισης.
Σε γενικούς υπολογισμούς, η διατμητική τάση των υλικών αποτύπωσης
αντοχή σε εφελκυσμό
Σημείωση: 1 Pa=1 N/m2=1x10-6 N/mm2=1.01972x10-7 Kg/mm2
②﹑ Επιμήκυνση
Στη δοκιμή εφελκυσμού υλικού, μετά τη θραύση του δείγματος, λόγω της συγκρατούμενης πλαστικής παραμόρφωσης, το μήκος του δείγματος αλλάζει από το αρχικό L σε L1. Ο λόγος που εκφράζεται σε ποσοστό ονομάζεται επιμήκυνση. Η ομοιόμορφη επιμήκυνση U είναι η επιμήκυνση όταν εμφανίζεται τοπικός λαιμός κατά τη διαδικασία μονοαξονικής διάτασης, δηλαδή όταν η διαδικασία διάτασης γίνεται ασταθής. Εάν η επιμήκυνση της πλάκας είναι μεγάλη, είναι ευεργετική για κάθε σχηματισμό επιμήκυνσης σφράγισης. Όταν η επιμήκυνση είναι μεγάλη, τα όρια σχηματισμού διόγκωσης και φλάντζας είναι επίσης μεγάλα. Επομένως, οι περισσότεροι χάλυβες σφράγισης υψηλής ποιότητας έχουν υψηλή ομοιόμορφη επιμήκυνση.
③﹑Τιμή σκλήρυνσης εργασίας (n)
Η σχεδίαση πλακών από ανοξείδωτο χάλυβα απαιτεί διάφορες διαδικασίες για να επιτευχθεί το σχήμα του προϊόντος. Κατά τη διαδικασία σχεδίασης, το υλικό θα σκληρύνει, το οποίο γενικά ονομάζεται σκλήρυνση εργασίας. Ο λόγος για τη δημιουργία σκλήρυνσης εργασίας είναι ότι αφού το υλικό υποστεί πλαστική παραμόρφωση, η εφαρμογή δύναμης φορτίου προς την ίδια κατεύθυνση θα αυξήσει το σημείο διαρροής του, αυξάνοντας έτσι την απαραίτητη αντίσταση παραμόρφωσης για να αντισταθεί στην επανάληψη της πλαστικής παραμόρφωσης. Το σημείο διαρροής είναι το αρχικό σημείο όπου εμφανίζεται μόνιμη παραμόρφωση πέρα από τη ζώνη ελαστικής παραμόρφωσης. Είναι γνωστό από τη δοκιμή εφελκυσμού ότι είναι το σημείο όπου η συμπεριφορά τεντώματος συνεχίζεται χωρίς να αυξάνεται το φορτίο.
Τι σημαίνει ο συντελεστής σκλήρυνσης εργασίας;
Τα υλικά με υψηλές τιμές n θα συμπεριφέρονται ως εξής:
(1) Η συνέχιση της επεξεργασίας θα προκαλέσει τη σκλήρυνση του υλικού και τη μείωση της επιμήκυνσης, καθιστώντας δύσκολη την επεξεργασία.
(2) Η συνεχής επεξεργασία θα καταστείλει την τοπική παραμόρφωση και θα αποκτήσει σταθερή παραμόρφωση.
Τα υλικά με χαμηλές τιμές n θα συμπεριφέρονται ως εξής:
Η συνέχιση της επεξεργασίας θα προκαλέσει τοπική παραμόρφωση και τα αδύναμα μέρη μπορεί ακόμη και να σπάσουν.
Επομένως, ο σχηματισμός επιμήκυνσης απαιτεί το φύλλο να έχει μεγαλύτερη τιμή n.
④﹑ Αναλογία πλαστικής παραμόρφωσης (r)
Είναι μια παράμετρος που αντιπροσωπεύει τις ανισότροπες ιδιότητες του φύλλου. Δεδομένου ότι η πλάκα υφίσταται διεργασίες όπως η κύλιση και η ανόπτηση κατά τη διαδικασία κατασκευής, η πλάκα σχηματίζει μια υφή στην οποία οι προσανατολισμοί κρυστάλλωσης τείνουν να είναι συνεπείς, η οποία είναι μακροσκοπικά ανισότροπη, δηλαδή η απόδοση της πλάκας έχει ορισμένες διαφορές σε διαφορετικές κατευθύνσεις. διαφορά. Στην παραγωγή, η τιμή r χρησιμοποιείται για να αναπαραστήσει την ανισοτροπία της πλάκας. Η τιμή του είναι ίση με τον λόγο της παραμόρφωσης πλάτους b που εκφράζεται από τη λογαριθμική παραμόρφωση και την τάση κατεύθυνσης του πάχους, δηλαδή: η τιμή r επηρεάζει κυρίως την απόδοση σχεδίασης. Η τιμή r της πλάκας είναι μεγάλη και η απόδοση σε βάθος σχεδίασης είναι επίσης καλή.
⑤﹑Σκληρότητα
Σε γενικές γραμμές, όσο χαμηλότερη είναι η σκληρότητα, τόσο καλύτερη είναι η πλαστικότητα. Ωστόσο, η σκληρότητα του υλικού είναι σχετικά υψηλή και εάν ο ρυθμός σφαιροειδοποίησης καρβιδίου είναι πάνω από 90%, μπορεί να ληφθεί μια καλή επιφάνεια κάλυψης. Αντίθετα, εάν η σκληρότητα του υλικού είναι χαμηλή αλλά η σφαιροποίηση είναι ανεπαρκής, θα σχιστεί και η επιφάνεια του τυφλού. Ως εκ τούτου, η σκληρότητα είναι ένας μακροσκοπικός δείκτης για να κρίνουμε εάν είναι κατάλληλο για διάτμηση, ενώ η μεταλλική δομή (ομοιομορφία και βαθμός σφαιροποίησης των καρβιδίων) είναι ένας μικροσκοπικός δείκτης για να κρίνουμε εάν είναι κατάλληλο για τυφλό.
⑥﹑Σφαιροειδές
Η δομή του χάλυβα χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα αποτελείται από μαλακό φερρίτη ως μήτρα και μια μικρή ποσότητα περλίτη. Ο περλίτης είναι ένα λεπτό μείγμα φερρίτη και τσιμενίτη, από το οποίο η περιεκτικότητα σε τσιμεντίτη αντιστοιχεί στο 12%. Ο φερρίτης έχει καλή πλαστικότητα, ενώ ο τσιμεντίτης είναι σκληρός και εύθραυστος. Από την άποψη των υλικών με την ίδια περιεκτικότητα σε άνθρακα, η πλαστικότητα μπορεί να αυξηθεί μέσω της σφαιροειδοποίησης των καρβιδίων και η ποιότητα της επιφάνειας κάλυψης μπορεί να βελτιωθεί.
Σημείωση: Τι είναι η σφαιροειδής ανόπτηση;
Ο σκοπός είναι η σφαιροειδοποίηση του ελασματοειδούς τσιμενίτη στον δικτυωτό δευτερογενή τσιμενίτη και του περλίτη σε κοκκώδη τσιμεντίτη, η μείωση της σκληρότητας του υλικού, η βελτίωση της ικανότητας επεξεργασίας κοπής και η προετοιμασία για σβέση. Επειδή ο ίδιος ο περλίτης είναι σκληρός και λόγω της παρουσίας δικτυωτού δευτερογενούς τσιμενίτη, η σκληρότητα και η ευθραυστότητα του χάλυβα αυξάνονται. Αυτό όχι μόνο φέρνει δυσκολίες στην επεξεργασία κοπής, αλλά προκαλεί επίσης παραμόρφωση και ρωγμές κατά τη διάρκεια της απόσβεσης.
⑦﹑Διαίρεση γήρανσης
Όταν σχεδιάζετε και διαμορφώνετε ορισμένες πλάκες (όπως πλάκες από ανοξείδωτο χάλυβα και ορειχάλκινες πλάκες, κ.λπ.), λόγω της υπολειπόμενης τάσης που σχηματίζεται κατά το σχέδιο, θα εμφανιστεί διαμήκης ρωγμή στο πλευρικό τοίχωμα του κυλινδρικού τμήματος μετά το σχέδιο. Αυτό το φαινόμενο της ρωγμής μπορεί να συμβεί αμέσως μετά το ξεκαλούπωμα ή μπορεί να συμβεί μετά την τοποθέτηση για κάποιο χρονικό διάστημα ή κατά τη χρήση σταμπωμένων εξαρτημάτων, γι' αυτό ονομάζεται ρωγμή λόγω ηλικίας.
⑧﹑Δοκιμή βαθιάς επέκτασης κυλίνδρου (τιμή LDR)
Η μέθοδος δοκιμής βαθιάς εκτασιμότητας κυλίνδρων είναι μια από τις πιο βασικές μεθόδους για την αξιολόγηση της δοκιμής βαθιάς εκτασιμότητας μεταλλικών φύλλων. Ο σκοπός αυτής της δοκιμής είναι να βρεθεί ο οριακός λόγος έλξης (LDR) του μεταλλικού υλικού. Όσο μεγαλύτερη είναι η τιμή LDR, τόσο καλύτερη είναι η δυνατότητα έλξης του υλικού. LDR=D/dp, όπου: D αντιπροσωπεύει τη διάμετρο του τυφλού και dp αντιπροσωπεύει τη διάμετρο της διάτρησης (εκτεταμένο προϊόν). Η τιμή LDR έχει θετική σχέση με την τιμή r του λόγου πλαστικής παραμόρφωσης, δηλαδή τα υλικά με μεγαλύτερη τιμή r έχουν επίσης καλύτερη εκτασιμότητα σε βάθος.
⑨﹑Δοκιμή κωνικού πιάτου (τιμή CCV)
Η μέθοδος δοκιμής κωνικού δίσκου είναι μία από τις πιο βασικές μεθόδους για την αξιολόγηση της μεθόδου δοκιμής μορφοποίησης μεταλλικών φύλλων (πάχος 0,5 ~ 1,6 mm). Η τιμή CCV μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως δοκιμή αξιολόγησης για τη σύνθετη μορφοποίηση του βαθέος τραβήγματος και του τεντώματος και σχετίζεται στενά με το σύστημα τιμών σκλήρυνσης εργασίας και την αναλογία καταπόνησης του πλαστικού.