عملية المعالجة الحرارية للقالب البلاستيكي

يتم استخدام أنواع مختلفة من الفولاذ كقوالب بلاستيكية, ويختلف تركيبها الكيميائي وخصائصها الميكانيكية, لذلك تختلف طرق عملية التصنيع; بصورة مماثلة, تستخدم أنواع مختلفة من فولاذ القوالب البلاستيكية عمليات معالجة حرارية مختلفة. يقدم هذا القسم بشكل أساسي مسار عملية التصنيع وخصائص عملية المعالجة الحرارية لـ قالب بلاستيك.

1. شرح شروط المعالجة الحرارية

1. التلدين

(1) مفهوم: عملية المعالجة الحرارية لتسخين الفولاذ إلى درجة حرارة مناسبة, الاحتفاظ بها لفترة زمنية معينة, ثم التبريد ببطء (عادة التبريد بالفرن).

(2) غرض:

1. زيادة صلابة الفولاذ المنخفض لزيادة اللدونة (لتسهيل القطع);
2. صقل الحبوب, وحتى هيكل وتكوين الفولاذ;
3. القضاء على الإجهاد الداخلي المتبقي في الفولاذ ومنع التشوه والتشقق

(3) تصنيف: التلدين الكامل; صلب كروي; تلدين تخفيف الإجهاد

2. التطبيع

(1) مفهوم: طريقة عملية تسخين الفولاذ إلى 30 500 درجة مئوية فوق AC3 أو ACcm, الاحتفاظ بها لفترة مناسبة, وتبريده في الهواء.

(2) غرض: هو في الأساس نفس الغرض من التلدين, لكن معدل التبريد الطبيعي أسرع قليلاً من التلدين, لذا فإن بنية البرليت التي تم الحصول عليها بعد التطبيع جيدة نسبيًا, وقوة وصلابة أعلى من الفولاذ الملدن.

التطبيع لديه دورة إنتاج أقصر من التلدين ولها تكلفة منخفضة وتشغيل سهل. وبالتالي, يُفضل التطبيع عندما يكون ذلك ممكنًا, ولكن يجب استخدام التلدين للأجزاء المعقدة.

3. التبريد

(1) مفهوم: عملية المعالجة الحرارية لتسخين الفولاذ إلى درجة حرارة معينة أعلى من Ac3 أو Ac1, الاحتفاظ بها لفترة زمنية معينة, ثم التبريد بسرعة مناسبة للحصول على هيكل مارتينسيت أو باينيت.

(2) غرض: من أجل الحصول على مارتينسيت, تحسين قوة وصلابة الفولاذ.

4. تلطيف

(1) مفهوم: عملية معالجة حرارية يتم فيها تسخين الفولاذ المسقى إلى درجة حرارة أقل من نقطة AC1, محتفظ بها لفترة معينة من الزمن, ثم يبرد إلى درجة حرارة الغرفة.

(2) غرض:

1. التخلص من التوتر الداخلي;
2. الحصول على الخصائص الميكانيكية المطلوبة (تحسين صلابة الفولاذ, ضبط قوة وصلابة الفولاذ بشكل مناسب);
3. تنظيم وحجم مستقران

ثانيا, مسار عملية تصنيع القوالب البلاستيكية

1. قوالب فولاذية منخفضة الكربون وسبائك فولاذية منخفضة الكربون

على سبيل المثال, مسار عملية 20, 20سجل تجاري, 20CrMnTi وأنواع الفولاذ الأخرى: الطمس ← التشكيل بالقالب الفارغ ← التلدين ← المعالجة الميكانيكية الخشنة ← تشكيل البثق البارد ← التلدين بإعادة التبلور ← التشطيب الميكانيكي ← الكربنة ← التبريد, هدأ → طحن وتلميع → تجميع.

2. قالب فولاذي مكربن ​​عالي السبائك

على سبيل المثال, مسار العملية للصلب 12CrNi3A و 12CrNi4A هو: الطمس ← التشكيل بالقالب فارغ ← التطبيع والتلطيف بدرجة الحرارة العالية ← المعالجة الميكانيكية الخشنة ← التقسية بدرجة الحرارة العالية ← التشطيب ← الكربنة ← التبريد والتلطيف ← الطحن والتلميع ← التجميع.

3. مروي وعفن صلب مقسى

على سبيل المثال, مسار عملية 45, 40الكروم والفولاذ الآخر: الطمس ← التشكيل بالقالب الفارغ ← التلدين ← المعالجة الميكانيكية الخشنة ← التقسية والتلطيف ← التشطيب الميكانيكي ← الضماد, تلميع → التجميع.

4. أداة الكربون الصلب وقوالب الصلب أداة سبائك

على سبيل المثال, مسار عملية T7A-T10A, CrWMn, 9SiCr وأنواع الفولاذ الأخرى: الطمس ← التشكيل في فراغات القوالب ← التلدين الكروي ← المعالجة الميكانيكية الخشنة ← التلدين لتخفيف الضغط ← نصف التشطيب الميكانيكي ← التشطيب الميكانيكي ← التبريد, تلطيف ← طحن تلميع ← تجميع.

5. قالب فولاذي مقوى مسبقًا

على سبيل المثال, 5NiSiCa, 3Cr2Mo (ص 20) وأنواع أخرى من الفولاذ. لأولئك الذين تمت معالجتهم مباشرة باستخدام مخزون البار, لقد تم تقويتها مسبقًا بسبب حالة التوريد, ويمكن معالجتها وتشكيلها مباشرة, ثم يصقل ويجمع. بالنسبة لأولئك الذين يحتاجون إلى أن يتم تزويرهم في الفراغات ثم معالجتها في تشكيل, مسار العملية هو: تقطيع ← تزوير ← تلدين كروي ← تسوية أو طحن ستة جوانب ← معالجة ما قبل التصلب (34～ 42HRC)← التخشين الميكانيكي ← التلدين لتخفيف الضغط ← التشطيب الميكانيكي ← التلميع ← التجميع.

ثالث, خصائص المعالجة الحرارية للقوالب البلاستيكية

(1) خصائص المعالجة الحرارية لقالب البلاستيك الصلب الكربوني

1. للقوالب البلاستيكية ذات الصلابة العالية, مقاومة التآكل العالية ومتطلبات المتانة العالية, يجب استخدام الفولاذ المكربن ​​في التصنيع, والكربنة, التسقية ودرجة الحرارة المنخفضة هي المعالجات النهائية للحرارة.

2. متطلبات الطبقة الكربونية, عموما سمك الطبقة الكربونية 0.8 ~ 1.5 ملم, عند ضغط المواد البلاستيكية المحتوية على مواد مالئة صلبة, يجب أن يكون سمك طبقة الكربنة القالب 1.3 ~ 1.5 ملم, عند الضغط على البلاستيك اللين, الطبقة الكربونية سمكها 0.8 ～ 1.2 مم. يفضل أن يكون محتوى الكربون في الطبقة الكربونية 0.7% إلى 1.0%. إذا تم استخدام التسرب المشترك للكربون والنيتروجين, مقاومة التآكل, المقاومة للتآكل, ستكون مقاومة الأكسدة والخصائص المضادة للالتصاق أفضل.
3. درجة حرارة الكربنة بشكل عام 900 920 ℃, والقوالب الصغيرة ذات التجاويف المعقدة يمكن أن تأخذ 840 860 درجة حرارة متوسطة من نيترة الكربون. وقت الحفاظ على حرارة الكربنة هو 5-10h, والتي يجب اختيارها وفقًا لمتطلبات سماكة الطبقة الكربونية. تتبنى عملية الكربنة عملية الكربنة الهرمية, هذا هو, مرحلة ارتفاع درجة الحرارة (900920) هو أساسًا للتسلل بسرعة إلى سطح الجزء; مرحلة درجة الحرارة المتوسطة (820840) هو أساسًا لزيادة سمك الطبقة الكربونية. يتم إنشاء توزيع تدريجي موحد ومعقول لتركيز الكربون في الطبقة الكربونية, وهو مناسب للتبريد المباشر.

4. تختلف عملية التبريد بعد الكربنة باختلاف نوع الفولاذ. بعد الكربنة, يمكن استخدامه بشكل منفصل: إعادة التسخين والتبريد; التبريد المباشر بعد الكربنة المتدرجة (مثل سبائك الفولاذ المكربن); التبريد المباشر بعد نيترة الكربون بدرجة حرارة متوسطة (مثل القوالب الصناعية الدقيقة الصغيرة التي تشكلت بالبثق البارد للحديد النقي أو الفولاذ منخفض الكربون); تبريد الهواء بعد الكربنة (مثل القوالب الكبيرة والمتوسطة الحجم المصنوعة من الفولاذ الكربوني عالي السبائك).

(2) المعالجة الحرارية لقالب البلاستيك الصلب المقوى

1. للقوالب ذات الأشكال الأكثر تعقيدًا, يجب إجراء المعالجة الحرارية بعد المعالجة الخشنة ثم الانتهاء من المعالجة لضمان أصغر تشوه أثناء المعالجة الحرارية. لقوالب الدقة, يجب أن يكون التشوه أقل من 0.05%.2. المتطلبات السطحية لتجويف القالب البلاستيكي صارمة للغاية, لذلك خلال عملية التبريد والتسخين, من الضروري التأكد من أن سطح التجويف غير مؤكسد, منزوع الكربونات, لا يتآكل, محموما, إلخ. يجب تسخينها في فرن جو وقائي أو في فرن حمام الملح بعد إزالة الأكسدة الصارمة. إذا تم استخدام فرن مقاومة من النوع الصندوقي الشائع للتدفئة, يجب تطبيق عامل وقائي على سطح تجويف القالب, ويجب التحكم في معدل التسخين. وسط تبريد, التحكم في معدل التبريد لتجنب التشوه, التكسير والكشط أثناء عملية التبريد. عموما, التبريد في الحمام الساخن أفضل, ويمكن أيضًا استخدام التبريد المسبق.

3. بعد التبريد, يجب أن يخفف في الوقت المناسب, يجب أن تكون درجة حرارة التقسية أعلى من درجة حرارة عمل القالب, ويجب أن يكون وقت التهدئة كافياً. الطول يعتمد على مادة القالب وحجم المقطع, ولكن ما لا يقل عن 40-60 دقيقة.

(3) المعالجة الحرارية لقالب البلاستيك الصلب المقوى مسبقًا

1. يتم توفير الفولاذ المقوى مسبقًا في حالة التصلب المسبق, وعمومًا لا يتطلب معالجة حرارية, لكن في بعض الأحيان يحتاج إلى تعديل تزوير, ويجب أن يكون القالب فارغًا بعد المعالجة بالحدادة المعدلة بالحرارة.

2. عادةً ما تعتمد المعالجة الحرارية المسبقة للفولاذ المقوى مسبقًا على التلدين الكروي, والغرض من ذلك هو القضاء على إجهاد تزوير, الحصول على هيكل كروي موحد من اللؤلؤ, تقليل الصلابة, زيادة اللدونة, وتحسين أداء القطع أو أداء تشكيل البثق البارد لقالب فارغ.

عملية التصلب المسبق للصلب سابقة التصلب بسيطة, معظمها يعتمد معالجة التبريد والتلطيف, ويتم الحصول على هيكل السوربيت المقسّى بعد التسقية والتلطيف. تتميز درجة الحرارة المرتفعة بنطاق درجة حرارة واسع يمكن أن يلبي متطلبات صلابة العمل المختلفة للقالب. بسبب الصلابة الجيدة لهذا النوع من الفولاذ, تبريد الزيت, يمكن استخدام التبريد بالهواء أو التبريد المتدرج بالنترات والملح أثناء التبريد.

(4) المعالجة الحرارية للقالب البلاستيكي الفولاذي المتصلب بالعمر

1. تنقسم عملية المعالجة الحرارية لفولاذ التصلب بالعمر إلى خطوتين أساسيتين. أولا, يتم تنفيذ معالجة الحل, هذا هو, يتم تسخين الفولاذ إلى درجة حرارة عالية, بحيث يتم إذابة عناصر صناعة السبائك المختلفة في الأوستينيت, ويتم إخماد الأوستينيت للحصول على هيكل مارتينسيت. الخطوة الثانية هي علاج الشيخوخة, والشيخوخة لتقوية الخواص الميكانيكية التي تلبي المتطلبات النهائية.

2. يتم تسخين المعالجة بالمحلول بشكل عام في فرن حمام الملح أو فرن الصندوق. يمكن أن يكون وقت التسخين على التوالي: 1دقيقة / مم, 2~ 2.5 دقيقة / مم, التبريد يعتمد تبريد الزيت, والصلب ذو الصلابة الجيدة يمكن تبريده بالهواء. إذا كان من الممكن التحكم في درجة الحرارة النهائية للحدادة بدقة عند تزوير فراغ القالب, يمكن إجراء التبريد بالمحلول مباشرة بعد التزوير.

3. من الأفضل إجراء معالجة الشيخوخة في فرن تفريغ. إذا تم تنفيذه في صندوق الفرن, من أجل منع سطح تجويف القالب من التأكسد, يجب إدخال جو وقائي في الفرن, أو مسحوق أكسيد الألومنيوم, مسحوق الجرافيت, أو قصاصات الحديد الزهر يجب أن تستخدم في الصندوق. الشيخوخة في ظل ظروف وقائية. يجب أن يعمل تسخين حماية التغليف على إطالة وقت الحفاظ على الحرارة بشكل مناسب, وإلا سيكون من الصعب تحقيق تأثير الشيخوخة.

إذا كان لديك أي أسئلة حول صناعة البلاستيك,من فضلك لا تتردد في سؤال فريق FLYSE,سنقدم لك أفضل خدمة ، يمكننا أيضًا تزويدك آلة صب حقن جيدة ولكن رخيصة! أو اتصل بنا على موقع التواصل الاجتماعي الفيسبوك.

Whatsapp / Wechat 008618958305290