Эксплуатация штампов

Для обеспечения наилучшей стойкости и максимального срока эксплуатации штампов, а так же высокого качества поковок требуется  соблюдение ряда правил и условий: подргрев штампов перед началом работы,  охлаждение и смазка штампов во время работы,  чистка ручьев и т. д.

Подогрев штампа перед эксплуатацией  является  обязательным правилом. Начало работы на холодном штампе, особенно молотовом, может вызвать его поломку. Оптимальный интервал температуры нагрева штампов находится в пределах 260— 400° С. Именно при таких  температурах обеспечено наилучшие  показатели  механических свойств металла штампа.

Вместе с тем, нагрев штампа снижает  разницу температур между штампуемым металлом и  рабочей поверхностью штампа. Это обстоятельство снижает внутренние напряжения, возникающие металле  штампа вследствие  нагрева и охлаждения штампа при работе. Вместе с тем снижается интенсивность охлаждения поковки и ее поверхностного слоя, что облегчает течение металла и заполнение всех  участков полости ручья. Это особенно важно при штамповке поковок титановых сплавов, быстро охлаждающихся с поверхности.

Температуру нагрева штампов для штамповки титановых и медных сплавов и стали следует поддерживать на максимальном уровне 300—400° С, поскольку температура обработки их высокая. Для поковок из алюминиевых сплавов штампы нагревают до 250—350° С, а из магниевых — до 200—300° С.

Нагрев штампов производят различными способами. Наиболее старым и примитивным способом является нагрев горячими (1000— 1100° С) стальными заготовками, которые укладывают между верхней и нижней частью штампа.

Помимо длительности подогрева (1—2 часа и более в зависимости от размеров штампа), этот способ неблагоприятно влияет на качество штампа, ухудшая его поверхность и иногда вызывая местное снижение твердости вследствие отпуска.

Значительно лучше производить нагрев с помощью переносных нагревательных устройств с газовыми горелками. Наиболее совершенным является подогрев штампов индукционными нагревателями промышленной частоты. Его преимущества заключаются в равномерности прогрева, быстроте, удобстве регулировки температуры, отсутствии вредного влияния на штампы.

Смазка полостей ручьев штампов, прежде всего, необходима для уменьшения контактного трения между деформируемым металлом и поверхностью ручья, а также и для создания теплоизолирующей пленки, предохраняющей в какой-то мере поверхность ручья от нагревания, а поверхность штампуемой заготовки от охлаждения. Кроме того, к смазке можно предъявить и другие требования: предохранить металл (сталь) от обезуглероживания, от вредного влияния атмосферных газов (титановые сплавы) и т. п.

Смазка должна ровным слоем покрывать поверхность ручья, не выдавливаться в процессе штамповки, не портить поверхность поковки, не давать дыма, вредных паров, не содержать дефицитных и дорогостоящих материалов и т. п.

Особенно трудным является подбор смазок при штамповке сплавов, требующих высокого нагрева, сталей, жаропрочных сплавов и др.

При штамповке стали  рекомендуется применять суспензию мелкодисперсного (коллоидного) графита, на водяной, масляной, спиртовой, ланолиновой основе, а также водный раствор сульфидно-целлюлозного щелока с водой.

Для алюминиевых сплавов в качестве смазок можно применять искусственный воск, масло с графитом, животный жир, масло вапор.

При штамповке стали необходимо производить охлаждение штампов во время работы струей сжатого воздуха, пульверизацией воды, соляного раствора и другими способами. На прессах применяют также и штампы с внутренним охлаждением водой.

При штамповке легких сплавов первоначально нагретые до требуемой температуры штампы во время работы не только не нагреваются, но, наоборот, постепенно охлаждаются и требуют подогрева. За температурой штампов следует наблюдать при помощи щуповых термопар и других приборов, а не применять для определения температуры различные примитивные средства.

17 Май 2012 Опубликовано в Мастер-класс

Комментирование закрыто.