Štampavimo medžiagos yra svarbus veiksnys, turintis įtakos dalių kokybei ir formos tarnavimo laikui. Šiuo metu medžiagos, kurias galima štampuoti, yra ne tikmažo anglies plieno, bet ir nerūdijančio plieno, aliuminio ir aliuminio lydinių, vario ir vario lydinių ir kt.<0.25% and tensile strength less than 650N/mm² are the main materials. For example cold rolled steel SPCC (JIS) or 1010 (SAE).
Metalinių medžiagų štampavimo našumo reikalavimai:
1. Jis pasižymi geromis mechaninėmis savybėmis ir dideliu deformaciniu gebėjimu.
Metalo medžiagų mechaninės savybės yra susijusios su tempimo stipriu, takumo riba, pailgėjimu, kietumu ir plastinės deformacijos santykiu.
2﹑ Turi idealią metalografinę struktūrą
Metalografinė struktūra yra medžiagų mikroskopinė kokybė. Pagrindinis jo požymis yra: cementito arba karbido sferoidizacijos laipsnis.
Štampavimo medžiagos charakteristikos parametrai:
①﹑ Takumo stipris, atsparumas tempimui ir takumo santykis
Tempimo stipris yra pagrindinis štampavimo jėgos skaičiavimo elementas. Vadinamasis tempiamasis stipris yra didžiausios apkrovos vertė atliekant tikrąjį tempimo bandymą, padalyta iš skerspjūvio ploto bandinio pradžioje. Dabar:
Kai takumo ir tempimo stipris yra didelis, štampavimo formavimo jėga yra didelė, formavimo sunkumai didėja, o formos tarnavimo laikas taip pat sumažėja. Jei takumo riba yra didelė, kai štampavimo dalys yra atskirtos nuo formos ir po štampavimo iškraunamos, elastingos atsistatymo deformacija taip pat bus didelė, o tai turės įtakos štampavimo dalių matmenų tikslumui.
Bendruose skaičiavimuose štampavimo medžiagų šlyties įtempis
atsparumas tempimui
Pastaba: 1 Pa=1 N/m2=1x10-6 N/mm2=1,01972 x 10-7 Kg/mm2
②﹑ Pailgėjimas
Atliekant medžiagos tempimo bandymą, bandinį sulaužius, dėl išlikusiosios plastinės deformacijos bandinio ilgis pasikeičia iš pradinio L į L1. Procentais išreikštas santykis vadinamas pailgėjimu. Vienodas pailgėjimas U yra pailgėjimas, kai vienaašio tempimo metu atsiranda vietinis iškirpimas, tai yra, kai tempimo procesas tampa nestabilus. Jei plokštės pailgėjimas yra didelis, tai naudinga visam pailgėjimo štampavimui. Kai pailgėjimas yra didelis, išsipūtimo ir flanšų formavimosi ribos taip pat yra didelės. Todėl dauguma aukštos kokybės štampavimo plieno turi didelį vienodą pailgėjimą.
③﹑ Darbinio kietėjimo vertė (n)
Nerūdijančio plieno plokščių formavimas reikalauja kelių procesų, kad būtų pasiekta gaminio forma. Piešimo metu medžiaga sukietės, o tai paprastai vadinama darbiniu grūdinimu. Darbinio sukietėjimo atsiradimo priežastis yra ta, kad medžiagai patyrus plastinę deformaciją, taikant apkrovos jėgą ta pačia kryptimi, padidės jos takumo riba, taip padidinant reikiamą atsparumą deformacijai, kad būtų išvengta plastinės deformacijos pasikartojimo. Takumo taškas yra pradinis taškas, kuriame liekamosios deformacijos atsiranda už elastinės deformacijos zonos. Iš tempimo bandymo žinoma, kad tai taškas, kuriame tempimas tęsiasi nedidinant apkrovos.
Ką reiškia darbinio grūdinimo koeficientas?
Medžiagos, kurių n reikšmės yra didelės, elgsis taip:
(1) Tęsiant apdorojimą medžiaga sukietės ir sumažės pailgėjimas, todėl apdorojimas bus sudėtingas.
(2) Tęsiant apdorojimą, vietinė deformacija bus slopinama ir deformacija bus pastovi.
Medžiagos, kurių n reikšmės yra mažos, elgsis taip:
Tęsiant apdorojimą gali atsirasti vietinė deformacija, o silpnos dalys gali net sulūžti.
Todėl pailgėjimui formuoti reikia, kad lakšto n vertė būtų didesnė.
④﹑Plastikinio deformacijos santykis (r)
Tai parametras, nurodantis anizotropines lapo savybes. Kadangi gamybos proceso metu plokštėje atliekami tokie procesai kaip valcavimas ir atkaitinimas, plokštelė sudaro tekstūrą, kurioje kristalizacijos orientacijos yra vienodos, o tai yra makroskopiškai anizotropinė, tai yra, plokštės veikimas skirtingomis kryptimis skiriasi. skirtumas. Gamyboje r reikšmė naudojama plokštės anizotropijai pavaizduoti. Jo reikšmė yra lygi pločio deformacijos b, išreikšto logaritmine deformacija, ir storio krypties deformacijos santykiui, tai yra: r reikšmė daugiausia veikia piešimo našumą. Plokštelės r vertė yra didelė, o giluminio piešimo našumas taip pat yra geras.
⑤﹑ Kietumas
Paprastai tariant, kuo mažesnis kietumas, tuo geresnis plastiškumas. Tačiau medžiagos kietumas yra palyginti didelis, o jei karbido sferoidizacijos greitis yra didesnis nei 90%, galima gauti gerą užpildymo paviršių. Priešingai, jei medžiagos kietumas yra mažas, bet sferoidizacija yra nepakankama, dangos paviršius taip pat bus plyšęs. Todėl kietumas yra makroskopinis rodiklis, leidžiantis nuspręsti, ar jis tinkamas kirpti, o metalo struktūra (tolygumas ir karbidų sferoidiškumo laipsnis) yra mikroskopinis rodiklis, leidžiantis spręsti, ar jis tinkamas kirpimui.
⑥﹑ Sferoidavimas
Mažai anglies turinčio plieno struktūrą sudaro minkštas feritas kaip matrica ir nedidelis kiekis perlito. Perlitas yra smulkus ferito ir cementito mišinys, kuriame cementito kiekis sudaro 12%. Feritas turi gerą plastiškumą, o cementitas yra kietas ir trapus. Žvelgiant iš medžiagų, turinčių tą patį anglies kiekį, plastiškumas gali būti padidintas sferoidizuojant karbidus ir pagerinta uždengimo paviršiaus kokybė.
Pastaba: kas yra sferoidinis atkaitinimas?
Tikslas – tinkliniame antriniame cementite esantį sluoksninį cementitą ir perlitą sferoidizuoti į granuliuotą cementitą, sumažinti medžiagos kietumą, pagerinti pjovimo apdirbamumą ir paruošti grūdinimui. Kadangi pats perlitas yra kietas, o dėl tinklinio antrinio cementito buvimo padidėja plieno kietumas ir trapumas. Tai ne tik apsunkina pjovimo apdorojimą, bet ir sukelia deformaciją bei įtrūkimus grūdinimo metu.
⑦﹑Senėjimo skilimas
Brėžiant ir formuojant tam tikras plokštes (pavyzdžiui, nerūdijančio plieno plokštes ir žalvario plokštes ir kt.), dėl tempimo metu susidariusio liekamojo įtempio, po tempimo cilindrinės dalies šoninėje sienelėje atsiras išilginis įtrūkimas. Šis įtrūkimų reiškinys gali atsirasti iš karto po išėmimo iš formos arba gali atsirasti po tam tikro laiko įdėjimo arba naudojant štampuotas dalis, todėl jis vadinamas senėjimo įtrūkimu.
⑧﹑Cilindro giluminio išplėtimo bandymas (LDR vertė)
Cilindro giluminio tamprumo bandymo metodas yra vienas iš pagrindinių metodų vertinant metalo lakštų giluminio tempimo bandymą. Šio bandymo tikslas – rasti metalinės medžiagos ribinį piešimo santykį (LDR). Kuo didesnė LDR vertė, tuo geriau ištraukiama medžiaga. LDR=D/dp, kur: D reiškia ruošinio skersmenį, o dp – perforatoriaus (išplėsto gaminio) skersmenį. LDR reikšmė turi teigiamą ryšį su plastiko deformacijos santykio r reikšme, tai yra, medžiagos, kurių r reikšmė didesnė, taip pat turi geresnį gilų tamprumą.
⑨﹑Kūginio indo bandymas (CCV vertė)
Kūginių lėkštelių bandymo metodas yra vienas iš pagrindinių metodų, leidžiančių įvertinti metalo lakštų (storis 0,5 ~ 1,6 mm) formuojamumo bandymo metodą. CCV vertė gali būti naudojama kaip sudėtinio giluminio tempimo ir tempimo formuojamumo įvertinimo testas ir yra glaudžiai susijusi su darbo kietėjimo verčių sistema ir plastinės deformacijos santykiu.