Сталь для халоднай апрацоўкі ў асноўным выкарыстоўваецца для штампоўкі, штампоўкі, штампоўкі, гнуткі, халоднай экструзіі, халоднай выцяжкі, штампаў парашковай металургіі і г. д. Яна патрабуе высокай цвёрдасці, высокай зносаўстойлівасці і дастатковай трываласці. Звычайна падзяляюцца на дзве катэгорыі: агульнага тыпу і спецыяльнага тыпу. Напрыклад, сталь агульнага прызначэння для халоднай апрацоўкі ў Злучаных Штатах звычайна ўключае чатыры маркі сталі: 01, A2, D2 і D3. Параўнанне марак сталі агульнага прызначэння для халоднай апрацоўкі штампавай сталі ў розных краінах паказана ў табліцы 4. Згодна з японскім стандартам JIS, асноўнымі тыпамі штампавай сталі для халоднай апрацоўкі, якія можна выкарыстоўваць, з'яўляюцца серыя SK, у тым ліку серыя SK вугляродзістай інструментальнай сталі, 8 легіраваных інструментальных сталей серыі SKD і 9 хуткарэзных сталей серыі SKHMO, у агульнай складанасці 24 маркі сталі. Кітайскі стандарт легіраванай інструментальнай сталі GB/T1299-2000 уключае ў сябе ў агульнай складанасці 11 тыпаў сталі, утвараючы адносна поўную серыю. Са зменамі ў тэхналогіі апрацоўкі, апрацаваных матэрыялах і попыте на прэс-формы арыгінальная базавая серыя не можа задаволіць патрэбы. Японскія сталеліцейныя заводы і буйныя еўрапейскія вытворцы інструментальнай і штампавой сталі распрацавалі спецыяльную штамповую сталь для халоднай апрацоўкі і паступова сфарміравалі адпаведную серыю штампавай сталі для халоднай апрацоўкі, распрацоўка гэтых штампавых сталей для халоднай апрацоўкі таксама з'яўляецца напрамкам развіцця штампавай сталі для халоднай апрацоўкі.
Нізкалегаваная сталь для халоднай апрацоўкі з паветранай загартоўкай
З развіццём тэхналогіі тэрмічнай апрацоўкі, асабліва шырокага прымянення тэхналогіі вакуумнай загартоўкі ў прэс-формах, каб паменшыць дэфармацыю загартоўкі, у краіне і за мяжой былі распрацаваны некаторыя нізкалегаваныя сталі з мікрадэфармацыяй, загартаваныя на паветры. Гэты тып сталі патрабуе добрай загартоўвання і тэрмічнай апрацоўкі. Ён мае невялікую дэфармацыю, добрую трываласць і глейкасць, а таксама мае пэўную зносаўстойлівасць. Нягледзячы на тое, што стандартная высокалегіраваная сталь для халоднай апрацоўкі (такая як D2, A2) мае добрую загартоўвальнасць, яна мае высокае ўтрыманне сплаву і каштуе дорага. Такім чынам, некаторыя нізкалегаваныя сталі з мікрадэфармацыяй былі распрацаваны ў краіне і за мяжой. Гэты тып сталі звычайна змяшчае легіруючыя элементы Cr і Mn для паляпшэння загартоўванасці. Агульнае ўтрыманне легіруючых элементаў звычайна складае <5%. Ён падыходзіць для вырабу прэцызійных дэталяў невялікімі серыямі. Складаныя формы. Рэпрэзентатыўныя маркі сталі ўключаюць A6 з ЗША, ACD37 з Hitachi Metals, G04 з Daido Special Steel, AKS3 з Aichi Steel і г.д. Кітайская сталь GD пасля загартоўкі пры 900°C і адпуску пры 200°C можа захоўваць пэўную колькасць з захаванага аўстэніту і мае добрую трываласць, глейкасць і стабільнасць памераў. Яго можна выкарыстоўваць для вырабу штампаў халоднай штампоўкі, схільных да сколаў і разломаў. Высокі тэрмін службы.
Сталёвая форма з загартоўкай полымя
Для таго, каб скараціць цыкл вытворчасці формы, спрасціць працэс тэрмічнай апрацоўкі, зэканоміць энергію і знізіць кошт вырабу формы. Японія распрацавала некаторыя спецыяльныя сталі для халоднай апрацоўкі штампаў для патрабаванняў пажаратушэння. Да тыповых з іх адносяцца SX105V (7CrSiMnMoV), SX4 (Cr8) Aichi Steel, HMD5, HMD1 Hitachi Metal, G05 сталі Datong Special Steel Company і інш. Кітай распрацаваў 7Cr7SiMnMoV. Гэты тып сталі можа быць выкарыстаны для нагрэву ляза або іншых частак формы з дапамогай кіслародна-ацэтыленавага распыляльніка або іншых награвальнікаў пасля таго, як форма апрацавана, а затым астуджаецца на паветры і загартоўваецца. Як правіла, яго можна выкарыстоўваць адразу пасля тушэння. Дзякуючы простаму працэсу, ён шырока выкарыстоўваецца ў Японіі. Рэпрэзентатыўны тып сталі гэтага тыпу - 7CrSiMnMoV, які мае добрую загартоўванасць. Калі сталь φ80 мм загартоўваецца ў алеі, цвёрдасць на адлегласці 30 мм ад паверхні можа дасягаць 60HRC. Розніца ў цвёрдасці паміж стрыжнем і паверхняй складае 3HRC. Пры тушэнні полымем, пасля папярэдняга нагрэву пры 180~200°C і нагрэву да 900-1000°C для тушэння з дапамогай распыляльніка, цвёрдасць можа дасягаць больш за 60HRC і можа быць атрыманы загартаваны пласт больш за 1,5 мм.
Высокая трываласць, высокая зносаўстойлівасць халоднай штампавай сталі
Для павышэння трываласці штампа для халоднай апрацоўкі і зніжэння зносаўстойлівасці сталі некаторыя буйныя замежныя кампаніі па вытворчасці сталі паслядоўна распрацавалі серыю штампаў для халоднай апрацоўкі з высокай трываласцю і высокай зносаўстойлівасцю. Гэты тып сталі звычайна змяшчае каля 1% вугляроду і 8% Cr. З даданнем Mo, V, Si і іншых легіруючых элементаў, яго карбіды дробныя, раўнамерна размеркаваныя, і яго трываласць значна вышэй, чым у сталі тыпу Cr12, у той час як яго зносаўстойлівасць падобная. . Іх цвёрдасць, трываласць на выгіб, трываласць на стомленасць і ўстойлівасць да разбурэння высокія, а ўстойлівасць да адпуску таксама вышэй, чым у прэс-формы тыпу Crl2. Яны падыходзяць для высакахуткасных штамповак і штамповак з некалькімі станцыямі. Рэпрэзентатыўнымі тыпамі сталі гэтага тыпу з'яўляюцца японская DC53 з нізкім утрыманнем V і CRU-WEAR з высокім утрыманнем V. DC53 загартоўваецца пры 1020-1040°C, а цвёрдасць можа дасягаць 62-63HRC пасля астуджэння на паветры. Ён можа быць загартаваны пры нізкай тэмпературы (180 ~ 200 ℃) і высокай тэмпературы (500 ~ 550 ℃), яго трываласць можа быць у 1 раз вышэй, чым D2, а яго паказчыкі стомленасці на 20% вышэй, чым D2; пасля кавання і пракаткі CRU-WEAR ён адпальваецца і аустенитизирован пры 850-870 ℃. Менш за 30 ℃/гадзіну, астуджэнне да 650 ℃ і вызваленне, цвёрдасць можа дасягаць 225-255HB, тэмпература загартоўкі можа быць выбрана ў дыяпазоне 1020~1120 ℃, цвёрдасць можа дасягаць 63HRC, загартаваная пры 480~570 ℃ у адпаведнасці да ўмоў выкарыстання, з відавочным другасным Эфект загартоўвання, зносаўстойлівасць і трываласць лепш, чым D2.
Базавая сталь（Харкарэзная сталь）
Хуткарэзная сталь шырока выкарыстоўваецца за мяжой для вытворчасці высокапрадукцыйных даўгавечных прэс-формаў для халоднай апрацоўкі дзякуючы сваёй выдатнай зносаўстойлівасці і чырвонай цвёрдасці, такіх як агульны стандарт японскай хуткарэзнай сталі SKH51 (W6Mo5Cr4V2). Для таго, каб адаптавацца да патрабаванняў прэс-формы, трываласць часта паляпшаецца шляхам зніжэння тэмпературы загартоўкі, цвёрдасці загартоўкі або зніжэння ўтрымання вугляроду ў хуткарэзнай сталі. Матрычная сталь распрацоўваецца з хуткарэзнай сталі, і яе хімічны склад эквівалентны складу матрыцы хуткарэзнай сталі пасля загартоўкі. Такім чынам, колькасць рэшткавых карбідаў пасля загартоўкі невялікая і раўнамерна размеркаваная, што значна павышае трываласць сталі ў параўнанні з хуткарэзнай сталлю. Злучаныя Штаты і Японія вывучалі асноўныя сталі марак VascoMA, VascoMatrix1 і MOD2 у пачатку 1970-х гадоў. Нядаўна былі распрацаваны DRM1, DRM2, DRM3 і інш. Як правіла, выкарыстоўваецца для прэс-формаў для халоднай апрацоўкі, якія патрабуюць больш высокай трываласці і лепшай устойлівасці да адпачынку. Кітай таксама распрацаваў некаторыя асноўныя сталі, такія як 65Nb (65Cr4W3Mo2VNb), 65W8Cr4VTi, 65Cr5Mo3W2VSiTi і іншыя сталі. Гэты тып сталі мае добрую трываласць і ўстойлівасць і шырока выкарыстоўваецца ў халоднай экструзіі, халоднай штампоўцы тоўстых пласцін, разьбанакатных колах, штампах для адціскання, штампах для халоднай высадкі і г.д., а таксама можа выкарыстоўвацца ў якасці экструзійных штампаў для цёплага выціскання.
Парашковая металургія формы сталі
Высокалегіраваная штампоўка для халоднай апрацоўкі тыпу LEDB, вырабленая звычайнымі працэсамі, асабліва з матэрыялаў вялікага сячэння, мае грубыя эўтэктычныя карбіды і нераўнамернае размеркаванне, што сур'ёзна зніжае трываласць, шліфавальную здольнасць і ізатрапію сталі. У апошнія гады буйныя замежныя кампаніі па вырабе спецыяльнай сталі, якія вырабляюць інструментальную і штамповую сталь, засяродзіліся на распрацоўцы серыі хуткарэзнай і высокалегіраванай сталі для парашковай металургіі, што прывяло да хуткага развіцця гэтага тыпу сталі. З дапамогай працэсу парашковай металургіі распылены сталёвы парашок хутка астывае, а ўтвараюцца карбіды дробныя і аднастайныя, што значна паляпшае трываласць, шліфавальнасць і ізатрапію матэрыялу формы. Дзякуючы гэтаму асабліваму вытворчаму працэсу карбіды атрымліваюцца тонкімі і аднастайнымі, а апрацоўваемасць і характарыстыкі шліфавання паляпшаюцца, што дазваляе дадаваць у сталь больш высокае ўтрыманне вугляроду і ванадыя, распрацоўваючы такім чынам шэраг новых тыпаў сталі. Напрыклад, серыя DEX японскай кампаніі Datong (DEX40, DEX60, DEX80 і інш.), серыя HAP кампаніі Hitachi Metal, серыя FAX кампаніі Fujikoshi, серыя VANADIS кампаніі UDDEHOLM, серыя ASP французскай кампаніі Erasteel і інструментальная сталь для парашковай металургіі і штампавая сталь амерыканскай кампаніі CRUCIBLE. . Утвараючы серыю сталей парашковай металургіі, такіх як CPMlV, CPM3V, CPMlOV, CPM15V і г.д., іх зносаўстойлівасць і трываласць значна паляпшаюцца ў параўнанні з інструментальнай і штампавой сталлю, вырабленай звычайнымі працэсамі.
Час публікацыі: 2 красавіка 2024 г