Vật liệu dập là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng bộ phận và tuổi thọ khuôn. Hiện nay, các vật liệu có thể được đóng dấu không chỉthép carbon thấp, mà còn cả thép không gỉ, nhôm và hợp kim nhôm, đồng và hợp kim đồng, v.v. Nói chung, các vật liệu có hàm lượng carbon<0.25% and tensile strength less than 650N/mm² are the main materials. For example cold rolled steel SPCC (JIS) or 1010 (SAE).
Yêu cầu về hiệu suất dập đối với vật liệu kim loại:
1. Nó có tính chất cơ học tốt và khả năng biến dạng lớn.
Các tính chất cơ học của vật liệu kim loại đề cập đến độ bền kéo, cường độ năng suất, độ giãn dài, độ cứng và tỷ lệ biến dạng dẻo.
2﹑Có cấu trúc kim loại lý tưởng
Cấu trúc kim loại là đặc tính chất lượng vi mô của vật liệu. Dấu hiệu chính của nó là: mức độ hình cầu hóa của xi măng hoặc cacbua.
Thông số đặc tính vật liệu dập:
①﹑Giới hạn năng suất, độ bền kéo và tỷ lệ năng suất
Độ bền kéo là yếu tố cơ bản để tính lực dập. Cái gọi là độ bền kéo là giá trị tải tối đa trong quá trình thử độ bền kéo thực tế chia cho diện tích mặt cắt ngang ở đầu mẫu thử. Ngay lập tức:
Khi cường độ năng suất và độ bền kéo cao, lực tạo hình dập lớn, độ khó tạo hình tăng lên và tuổi thọ của khuôn cũng giảm. Nếu cường độ năng suất cao, khi các bộ phận dập được tách ra khỏi khuôn và dỡ tải sau khi dập, biến dạng phục hồi đàn hồi cũng sẽ lớn, ảnh hưởng đến độ chính xác về kích thước của bộ phận dập.
Trong tính toán chung, ứng suất cắt của vật liệu dập
sức căng
Lưu ý: 1 Pa=1 N/m2=1x10-6 N/mm2=1.01972x10-7 Kg/mm2
②﹑Độ giãn dài
Trong thử nghiệm độ bền kéo của vật liệu, sau khi mẫu bị đứt, do biến dạng dẻo giữ lại, chiều dài của mẫu thay đổi từ L ban đầu thành L1. Tỷ lệ được biểu thị bằng phần trăm được gọi là độ giãn dài. Độ giãn dài đồng đều U là độ giãn dài khi hiện tượng thắt cổ cục bộ xảy ra trong quá trình kéo giãn một trục, nghĩa là khi quá trình kéo giãn trở nên không ổn định. Nếu độ giãn dài của tấm lớn thì có lợi cho tất cả các quá trình tạo hình dập kéo dài. Khi độ giãn dài lớn thì giới hạn tạo hình của độ phồng và mép gấp cũng lớn. Vì vậy, hầu hết các loại thép dập chất lượng cao đều có độ giãn dài đồng đều cao.
③﹑Giá trị độ cứng gia công (n)
Việc tạo hình các tấm thép không gỉ đòi hỏi một số quy trình để đạt được hình dạng sản phẩm. Trong quá trình vẽ, vật liệu sẽ cứng lại, thường được gọi là quá trình làm cứng. Lý do tạo ra hiện tượng đông cứng là do sau khi vật liệu trải qua biến dạng dẻo, tác dụng một lực tải cùng chiều sẽ làm tăng điểm chảy dẻo của nó, do đó làm tăng khả năng chống biến dạng cần thiết để chống lại sự tái diễn biến dạng dẻo. Điểm chảy dẻo là điểm ban đầu tại đó biến dạng vĩnh viễn xảy ra ngoài vùng biến dạng đàn hồi. Qua thử nghiệm độ bền kéo, người ta biết rằng đó là điểm mà hành vi kéo dài tiếp tục mà không tăng tải.
Hệ số tăng cứng công việc có ý nghĩa gì?
Vật liệu có giá trị n cao sẽ hoạt động như sau:
(1) Việc tiếp tục xử lý sẽ làm cho vật liệu cứng lại và giảm độ giãn dài, gây khó khăn cho việc xử lý.
(2) Tiếp tục xử lý sẽ triệt tiêu biến dạng cục bộ và thu được biến dạng nhất quán.
Vật liệu có giá trị n thấp sẽ hoạt động như sau:
Tiếp tục xử lý sẽ gây ra biến dạng cục bộ, thậm chí có thể bị gãy các bộ phận yếu.
Do đó, việc tạo hình kéo dài đòi hỏi tấm phải có giá trị n lớn hơn.
④﹑Tỷ lệ biến dạng dẻo (r)
Nó là một tham số đại diện cho các thuộc tính dị hướng của trang tính. Do tấm trải qua các quá trình như cán và ủ trong quá trình sản xuất, tấm tạo thành một kết cấu trong đó các hướng kết tinh có xu hướng nhất quán, có tính dị hướng vĩ mô, nghĩa là hiệu suất của tấm có sự khác biệt nhất định theo các hướng khác nhau. sự khác biệt. Trong sản xuất, giá trị r được sử dụng để biểu thị tính dị hướng của tấm. Giá trị của nó bằng tỷ lệ giữa biến dạng chiều rộng b được biểu thị bằng biến dạng logarit và biến dạng hướng chiều dày, nghĩa là: giá trị r chủ yếu ảnh hưởng đến hiệu suất vẽ. Giá trị r của tấm lớn và hiệu suất vẽ sâu của nó cũng tốt.
⑤﹑Độ cứng
Nói chung, độ cứng càng thấp thì độ dẻo càng tốt. Tuy nhiên, độ cứng của vật liệu tương đối cao và nếu tỷ lệ hình cầu cacbua trên 90% thì có thể thu được bề mặt phôi tốt. Ngược lại, nếu độ cứng của vật liệu thấp nhưng độ hình cầu không đủ thì bề mặt phôi cũng sẽ bị rách. Do đó, độ cứng là một chỉ số vĩ mô để đánh giá xem nó có phù hợp để cắt hay không, trong khi cấu trúc kim loại (độ đồng nhất và mức độ hình cầu của cacbua) là một chỉ số vi mô để đánh giá xem nó có phù hợp để cắt phôi hay không.
⑥﹑Hình cầu
Cấu trúc của thép cacbon thấp bao gồm ferit mềm làm chất nền và một lượng nhỏ ngọc trai. Pearlite là hỗn hợp mịn của ferit và xi măng, trong đó hàm lượng xi măng chiếm 12%. Ferrite có độ dẻo tốt, trong khi đó, xi măng cứng và giòn. Từ quan điểm của các vật liệu có cùng hàm lượng carbon, độ dẻo có thể được tăng lên thông qua quá trình hình cầu hóa cacbua và chất lượng của bề mặt phôi có thể được cải thiện.
Lưu ý: Ủ hình cầu là gì?
Mục đích là để hình cầu hóa xi măng tấm trong xi măng thứ cấp dạng lưới và ngọc trai thành xi măng dạng hạt, giảm độ cứng của vật liệu, cải thiện khả năng xử lý cắt và chuẩn bị cho quá trình làm nguội. Bởi vì bản thân ngọc trai rất cứng và do sự có mặt của xi măng thứ cấp dạng lưới nên độ cứng và độ giòn của thép tăng lên. Điều này không chỉ gây khó khăn cho quá trình cắt mà còn gây biến dạng và nứt trong quá trình tôi.
⑦﹑Sự phân chia tuổi tác
Khi kéo và tạo hình một số tấm nhất định (chẳng hạn như tấm thép không gỉ và tấm đồng thau, v.v.), do ứng suất dư hình thành trong quá trình kéo, vết nứt dọc sẽ xảy ra trên thành bên của phần hình trụ sau khi kéo. Hiện tượng nứt này có thể xảy ra ngay sau khi tháo khuôn, hoặc có thể xảy ra sau khi đặt một thời gian, hoặc trong quá trình sử dụng các bộ phận đã được dập khuôn nên gọi là nứt do tuổi tác.
⑧﹑Kiểm tra độ giãn sâu của xi lanh (giá trị LDR)
Phương pháp thử độ giãn sâu hình trụ là một trong những phương pháp cơ bản nhất để đánh giá thử độ giãn sâu của tấm kim loại. Mục đích của thử nghiệm này là tìm Tỷ lệ kéo giới hạn (LDR) của vật liệu kim loại. Giá trị LDR càng lớn thì khả năng kéo của vật liệu càng tốt. LDR=D/dp, trong đó: D đại diện cho đường kính của phôi và dp đại diện cho đường kính của chày (sản phẩm mở rộng). Giá trị LDR có mối quan hệ tích cực với giá trị r của tỷ lệ biến dạng dẻo, nghĩa là vật liệu có giá trị r lớn hơn cũng có khả năng giãn nở sâu tốt hơn.
⑨﹑Kiểm tra đĩa hình nón (giá trị CCV)
Phương pháp thử đĩa hình nón là một trong những phương pháp cơ bản nhất để đánh giá phương pháp thử khả năng tạo hình của tấm kim loại (độ dày 0,5 ~ 1,6mm). Giá trị CCV có thể được sử dụng làm bài kiểm tra đánh giá về khả năng tạo hình tổng hợp của quá trình kéo và kéo sâu, đồng thời có liên quan chặt chẽ đến hệ thống giá trị độ cứng của sản phẩm và tỷ lệ biến dạng dẻo.