gtag('config', 'AW-18235113728');
Продукция
О нас
Техническая поддержка
Оснастка и режущий инструмент
Термообработка оснастки и режущего инструмента – Прецизионная закалка, отпуск и криогенная обработка
Оснастка и режущий инструмент являются важнейшим технологическим оборудованием, используемым для формования и механической обработки на производстве. Сверла, метчики, концевые фрезы, протяжки, пуансоны, штампы и пресс-формы требуют чрезвычайно высокой твердости, износостойкости, вязкости и усталостной стойкости. Термообработка - это основная технология, которая определяет срок службы инструмента и точность обработки. Китайская фабрика Rexin предоставляет современное оборудование для термообработки для инструментальной промышленности с оптовыми поставками и изготовлением на заказ.
Основные принципы термической обработки оснастки
При термообработке оснастки используется точный контроль нагрева, выдержки и охлаждения для получения идеальной микроструктуры инструментальной или быстрорежущей стали - мартенситной матрицы высокой твердости с мелкодисперсными, равномерно распределенными карбидами – тем самым достигается оптимальный баланс между твердостью и ударной вязкостью.
Типичный технологический процесс:
1. Этап предварительного нагрева – постепенный нагрев до 600-850°C снижает тепловое напряжение и предотвращает растрескивание инструментов сложной формы.
2. Стадия аустенитизации – нагрев до заданной температуры аустенитизации (HSS: 1180-1240°C, инструментальная сталь: 1000-1100°C) для полного растворения карбидов.
3. Стадия закалки – быстрое охлаждение (масло, газ или ступенчатая закалка) с образованием мартенсита высокой твердости.
4. Криогенная обработка (опционально) – обработка при температуре от -80°C до -196°C уменьшает остаточный аустенит, улучшая твердость и стабильность размеров.
5. Этап отпуска – 1-3 цикла отпуска (HSS: 540-570°C, инструментальная сталь: 150-600°C) для устранения напряжения при закалке и регулировки конечной твердости.
Выбор циклов закалки и температуры непосредственно влияет на конечную производительность инструмента и должен быть точно определен в соответствии с конкретным применением.
Общие требования к инструментальным материалам и термообработке
|
Материал |
Оценки |
Твердость (HRC) |
Температура аустенитизации |
Температура закалки |
Приложения |
|
Быстрорежущая сталь (HSS) |
M2, M35, M42, T1 |
62–66 |
1180-1240°C |
540-570°C (2-3 раза) |
Сверла, метчики, концевые фрезы |
|
Инструментальная сталь для холодной обработки |
D2, O1, A2, Cr12MoV |
58–62 |
980-1050°C |
150-250°C |
Пуансоны, штамповочные матрицы |
|
Сталь для горячей обработки |
H13, H11, 5КрНиМо |
46–52 |
1000-1050°C |
550-620°C |
Штампы для литья под давлением, ковки |
|
Карбид |
Серии YG, YT |
HRA 86-93 |
Пайка/спекание |
— |
Режущие пластины, сверлильные наконечники |
Основное оборудование для термообработки оснастки
Термическая обработка оснастки требует высокой точности и стабильности процесса:
|
Оборудование |
Применимые продукты |
Максимальная температура |
Основные характеристики |
| Вакуумная закалочная печь | Прецизионные штампы, инструменты HSS, твердосплавные | 1300°C | Отсутствие окисления, блестящая поверхность, минимальные искажения |
|
Закалочная печь коробчатого типа |
Штампы из инструментальной стали общего назначения, приспособления |
1100°C |
Простое управление, подходит для небольших партий |
|
Закалочная печь шахтного типа |
Длинные протяжки, развертки, стержни |
1200°C |
Вертикальная нагрузка, минимальное искажение для длинных деталей |
|
Темперирующая печь коробчатого типа |
Закаленные инструменты всех типов |
650°C |
Многозонный контроль, равномерная температура |
|
Резервуар для криогенной обработки |
Прецизионные калибры, высокоточные штампы |
-196°C |
Уменьшает количество остаточного аустенита, повышает стабильность |
Отраслевые проблемы
|
Вызов |
Описание |
| Чрезвычайно высокие требования к точности | Штампы сложной формы требуют контроля деформации в пределах 0,05 мм |
|
Материальное разнообразие |
Различные марки инструментальной стали по-разному чувствительны к параметрам термообработки |
|
Инвестиции в высоковакуумные печи |
Качество инструментов зависит от термообработки в вакууме, что требует значительных капиталовложений |
|
Нехватка технического персонала |
Термическая обработка оснастки осуществляется опытными инженерами-технологами |
Контроль твердости в зависимости от типа инструмента
1.Режущие инструменты HSS: HRC 62-66 2.Штампы для холодной обработки: HRC 58-62 3.Штампы для горячей обработки: HRC 46-52 4.Пуансоны: HRC 56-60
Контроль искажений
Это достигается за счет разумного расчета предварительного нагрева и скорости нагрева, ступенчатой закалки или упрочняющей обработки, оптимизированных методов загрузки и вертикальной загрузки в шахтных печах длинномерных деталей.
Контроль обезуглероживания
Используйте вакуумные печи или печи с регулируемой атмосферой, чтобы предотвратить обезуглероживание поверхности и обеспечить, чтобы твердость поверхности не снижалась.
Контроль размера зерна
Необходимо точно контролировать температуру и время аустенитизации, чтобы предотвратить укрупнение зерен, которое могло бы снизить ударную вязкость.
Современные горячие технологии в термообработке оснастки
1. Вакуумная газовая закалка под высоким давлением - Высокочистый азот или аргон под высоким давлением обеспечивают быстрое охлаждение, обеспечивая высококачественную закалку без окисления и деформаций.
2. Криогенная обработка – Жидкий азот охлаждает заготовки до -196°C, значительно уменьшая остаточный аустенит, повышая твердость и стабильность размеров – особенно для прецизионных калибров и высокоточных штампов.
3. Плазменное азотирование/науглероживание – поверхностное упрочнение штампов повышает твердость поверхности и износостойкость при сохранении ударной вязкости матрицы.
4. Цифровое управление технологическим процессом – датчики и системы управления обеспечивают точное регулирование скорости нагрева, автоматическое определение времени выдержки для аустенитизации, регулировку скорости охлаждения в режиме реального времени и полную прослеживаемость технологических данных.
Тенденции развития
|
Направление |
Описание |
| Точность | Контроль искажений, приближающийся к микронному уровню для высокоточных штампов |
|
Популяризация вакуума |
Вакуумная термообработка постепенно вытесняет традиционные соляные ванны и атмосферные печи |
|
Комбинированные процессы |
Термообработка + модификация поверхности для повышения эффективности укладки |
|
Интеллект |
Оптимизация технологических параметров с помощью искусственного интеллекта, снижающая зависимость от опыта человека |
Вывод
Термическая обработка оснастки и режущего инструмента является основным процессом, определяющим производительность и срок службы инструмента. Поскольку высокотехнологичное производство требует все более высокой точности и увеличения срока службы инструмента, такие передовые технологии, как вакуумная термообработка, криогенная обработка и цифровое управление, находят все более широкое применение.
Китайская фабрика Rexin поставляет вакуумные закалочные печи, печи для закалки в коробках, печи для закалки в шахтах, печи для отпуска и оборудование для криогенной обработки для инструментальной промышленности, обеспечивая оптовые поставки и изготовление на заказ. Свяжитесь с нашей командой инженеров для получения дополнительной информации или запроса ценового предложения.
Предыдущие: Полоса и трубка из нержавеющей стали
СВЯЗАННЫЕ ОТРАСЛИ
Если вы заинтересованы в каком-либо из наших продуктов или хотели бы сделать индивидуальный заказ, пожалуйста не стесняйтесь обращаться к нам. Мы с нетерпением ожидаем установления успешных деловых отношений с вами.