1. СТАЛИ ДЛЯ ШТАМПОВ ГОРЯЧЕГО ДЕФОРМИРОВАН
ИЯ
Условия работы штампов. Штампы
горячего деформирования в процессе эксплуатации находятся в сложных и
жестких условиях нагружения, для которых харак-териы: 1)
увеличенные действующие напряжения, уровень которых приближается к
пределу текучести штамповых сталей; 2) высокие температуры нагрева,
близкие или в ряде случаев превосходяццш температуры фазовых превращений
штамповых сталей в твердом состоянии; 3) циклическое воздействие
напряжений от знакопеременных усилий деформирования, термических,
определяемых условиями иагрева и охлаждения штампов, а также
напряжений, вызываемых фазовыми превращениями; 4) химическое
воздействие деформируемых материалов, которое особенно проявляется в
процессе прессования и полужидкой штамповки.
В указанных условиях эксплуатации
штампы для горячего деформирования разрушаются по следующим причинам;
1) в результате пластической деформации (смятия) или хрупкого
разрушения в зависимости от величины, знака и характера действующих
напряжений и температуры деформирования; 2) вследствие образования
сетки разгарных трещин на рабочей поверхности штампов, 3) в
результате усиленного износа из-за химического взаимодействия при
жидкой (полужидкой) штамповке и прессовании цветных металлов и
сплавов или окисления при деформировании менее активных конструкционных
материалов.
Требования, предъявляемые к
штамповым сталям для горячего деформяро-вания. Высокая стойкость
инструмента и наиболее эффективные методы его производства
(изготовления) определяются соответственно основными и
технологическими свойствами штамповых сталей.
Основные свойства сталей:
1) высокая теплостойкость, определяющая сопротивление
стали пластической деформации, смятию при нагреве и характеризующаяся
пределом текучести сталей при температурах деформирования;
теплостойкость чаще всего условно определяется температурой
четырехчасового отпуска, после которого твердость стали составляет HRC
45; 2) высокая вязкость, определяющая сопротивление стали
хрупкому разрушению, которое проявляется в образовании макротрещин и
трещин разгара; характеризуется, чаще всего, ударной вязкостью; 3)
окалиностойкость и сопротивление коррозии под напряжением,
характеризующие сопротивление стали износу, протекающему в результате
образования окалины,и химического взаимодействия штампа и
обрабатываемого материала.
Технологические свойства
сталей: 1) минимальная деформация при термической
обработке; 2) широкий интервал закалочных температур; 3)
высокая закаливаемость и прокаливаемость; 4) устойчивость
против обезуглероживания и окисления; 5) удовлетворительная
обрабатываемость давлением и резанием; 6) удовлетворительная
шлифуемость.
Классификация штампавых сталей
для горячего деформирования. Наиболее целесообразно классифицировать
штамповые стали по способу их упрочнения, так как он определяет основные и
технологические свойства сталей, а также режимы их термической обработки,
Такая классификация штамповых сталей приведена ниже.
1. Стали, упрочняемые в результате
мартенситиого превращения; к ним относятся менее легированные стали
типа 5ХНМ, 5ХНВ и др. Стали характеризу-
