Làm thế nào để ngăn chặn biến dạng và nứt của xử lý nhiệt khuôn thông qua thiết kế hợp lý và lựa chọn vật liệu chính xác?

Làm thế nào để ngăn chặn biến dạng và nứt của xử lý nhiệt khuôn thông qua thiết kế hợp lý và lựa chọn vật liệu chính xác?

Phần.1 Thiết kế hợp lý

Khuôn được thiết kế chủ yếu theo các yêu cầu sử dụng, và cấu trúc của nó đôi khi không thể hoàn toàn hợp lý và đối xứng đều. Điều này đòi hỏi nhà thiết kế phải thực hiện một số biện pháp hiệu quả khi thiết kế khuôn mà không ảnh hưởng đến hiệu suất của khuôn và cố gắng chú ý đến quy trình sản xuất, tính hợp lý của cấu trúc và tính đối xứng của hình dạng hình học.

(1) Cố gắng tránh các góc và phần sắc nét với sự khác biệt lớn về độ dày

Cần có một sự chuyển đổi trơn tru tại ngã ba của các phần dày và mỏng của khuôn. Điều này có thể làm giảm hiệu quả chênh lệch nhiệt độ của mặt cắt của khuôn, làm giảm ứng suất nhiệt, đồng thời làm giảm độ không hình thành của biến đổi mô trên mặt cắt ngang và giảm căng thẳng của mô. Hình 1 cho thấy khuôn áp dụng phi lê chuyển tiếp và hình nón chuyển tiếp.

11

(2) Tăng một cách thích hợp các lỗ quá trình

Đối với một số khuôn không thể đảm bảo mặt cắt đồng đều và đối xứng, cần phải thay đổi lỗ không qua thành lỗ thông qua hoặc tăng một số lỗ hổng quy trình một cách thích hợp mà không ảnh hưởng đến hiệu suất.

Hình 2A cho thấy một khuôn với khoang hẹp, sẽ bị biến dạng như thể hiện bởi đường chấm chấm sau khi dập tắt. Nếu hai lỗ xử lý có thể được thêm vào trong thiết kế (như trong Hình 2B), chênh lệch nhiệt độ của mặt cắt ngang trong quá trình làm giảm giảm, ứng suất nhiệt sẽ giảm và biến dạng được cải thiện đáng kể.

22

(3) Sử dụng các cấu trúc đóng và đối xứng càng nhiều càng tốt

Khi hình dạng của khuôn được mở hoặc không đối xứng, phân bố ứng suất sau khi dập tắt là không đồng đều và nó dễ biến dạng. Do đó, đối với các khuôn máng biến dạng chung, nên gia cố nên được thực hiện trước khi dập tắt, và sau đó cắt bỏ sau khi dập tắt. Phả phôi máng được hiển thị trong Hình 3 ban đầu bị biến dạng tại R sau khi dập tắt và được gia cố (phần nở trong Hình 3), có thể ngăn chặn hiệu quả biến dạng dập tắt.

33

(4) Áp dụng một cấu trúc kết hợp, nghĩa là tạo ra một khuôn phân biệt

Đối với các chết lớn với hình dạng và kích thước phức tạp> 400mm và các cú đấm với độ dày nhỏ và chiều dài dài, tốt nhất là áp dụng cấu trúc kết hợp, đơn giản hóa phức hợp, làm giảm lớn thành nhỏ và thay đổi bề mặt bên trong của khuôn thành bề mặt bên ngoài , không chỉ thuận tiện cho xử lý sưởi ấm và làm mát.

Khi thiết kế một cấu trúc kết hợp, nhìn chung nó nên được phân tách theo các nguyên tắc sau mà không ảnh hưởng đến độ chính xác phù hợp:

  • Điều chỉnh độ dày sao cho mặt cắt của khuôn với mặt cắt rất khác nhau về cơ bản là đồng đều sau khi phân hủy.
  • Phân hủy ở những nơi mà căng thẳng dễ dàng tạo ra, phân tán căng thẳng của nó và ngăn ngừa nứt.
  • Hợp tác với lỗ quá trình để làm cho cấu trúc đối xứng.
  • Nó thuận tiện cho xử lý lạnh và nóng và dễ lắp ráp.
  • Điều quan trọng nhất là đảm bảo khả năng sử dụng.

Như được hiển thị trong Hình 4, nó là một cái chết lớn. Nếu cấu trúc tích phân được áp dụng, không chỉ xử lý nhiệt sẽ khó khăn mà còn là khoang sẽ co lại không nhất quán sau khi dập tắt, và thậm chí gây ra sự không đồng đều và biến dạng mặt phẳng của cạnh cắt, sẽ khó khắc phục trong quá trình xử lý tiếp theo. , do đó, một cấu trúc kết hợp có thể được thông qua. Theo đường chấm chấm trong Hình 4, nó được chia thành bốn phần, và sau khi xử lý nhiệt, chúng được lắp ráp và hình thành, và sau đó nối đất và khớp. Điều này không chỉ đơn giản hóa việc xử lý nhiệt, mà còn giải quyết vấn đề biến dạng.

 44

Phần.2 Lựa chọn vật liệu chính xác

Biến dạng và nứt xử lý nhiệt có liên quan chặt chẽ với thép được sử dụng và chất lượng của nó, vì vậy nó phải dựa trên các yêu cầu về hiệu suất của khuôn. Lựa chọn hợp lý của thép nên tính đến độ chính xác, cấu trúc và kích thước của khuôn, cũng như các phương pháp tự nhiên, số lượng và xử lý của các đối tượng được xử lý. Nếu khuôn chung không có yêu cầu biến dạng và chính xác, thép công cụ carbon có thể được sử dụng về mặt giảm chi phí; Đối với các bộ phận dễ bị biến dạng và nứt, thép công cụ hợp kim với cường độ cao hơn và tốc độ làm mát và làm mát chậm hơn có thể được sử dụng; Ví dụ, một thành phần điện tử ban đầu được sử dụng bằng thép T10A, biến dạng lớn và dễ bị nứt sau khi làm nguội nước và làm mát dầu, và khoang tắm kiềm không dễ để cứng. Bây giờ sử dụng thép 9MN2V hoặc thép CRWMN, độ cứng và biến dạng làm nguội có thể đáp ứng các yêu cầu.

Có thể thấy rằng khi biến dạng của khuôn làm bằng thép carbon không đáp ứng các yêu cầu, vẫn có hiệu quả về chi phí để sử dụng thép hợp kim như thép 9MN2V hoặc thép CRWMN. Mặc dù chi phí vật liệu cao hơn một chút, vấn đề biến dạng và nứt được giải quyết.

Trong khi chọn vật liệu một cách chính xác, cũng cần phải tăng cường kiểm tra và quản lý nguyên liệu thô để ngăn chặn vết nứt xử lý nhiệt do khiếm khuyết nguyên liệu.

Được chỉnh sửa bởi May Jiang từ Mat Aluminum


Thời gian đăng: Tháng 9-16-2023