2. СТАЛИ ДЛЯ ШТАМПОВ
ХОЛОДНОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ
Условия работы штампов. Штампы
холодного деформирования работают в
условиях высоких и переменных нагрузок, которые
характеризуются 1) высокими знакопеременными напряжениями, 2)
изнашиванием рабочих частей, 3) повышенными температурами (до
400—500° С) при деформировании высокопрочных материалов и высокой
интенсивности штамповки.
Основные причины выхода из
строя штампов для холодного деформирования в указанных условиях
эксплуатации: 1) хрупкое разрушение от высоких и переменных
действующих напряжений, малоцикловая усталость; 2) изменение формы и
размеров штампов в результате абразивного (ударно-абразивного) износа; 3)
изменение формы и размеров штампов в результате пластической деформации
(смятия).
Требования, предъявляемые к
штамповым сталям для холодного деформирования. Особенности
эксплуатации штампов холодного деформирования определяют основные
требования, предъявляемые к материалам для их изготовления: 1) повышенная
твердость и износостойкость; 2) высокое сопротивление малым
пластическим деформациям, удовлетворительная прочность и вязкость; 3)
достаточная теплостойкость прн жестких условиях
штамповки.
Основные свойства сталей:
1) высокая твердость, которая является необходимым условием
осуществления процесса холодной штамповки и определяет сопротивление
стали пластической деформации; необходима твердость не менее HRC
56—60; 2) достаточная прочность и вязкость в сочетании с высокой твердостью,
повышающие сопротивление стали хрупкому разрушению и усталости; 3)
теплостойкость не менее 400—500° С, определяющая сопротивление [стали
смятию и пластической деформации при тяжелых условиях
штамповки.
В зависимости от вида операций,
свойств штампуемого материала, состояния оборудования и других факторов
роль каждого из перечисленных свойств может изменяться. Так, для вырубных
штампов основными свойствами являются вязкость, прочность и
износостойкость, а для штампов холодного прессования
(пуансонов) — сопротивление малым пластическим деформациям,
износостойкость и теплостойкость.
Для штампов холодного
деформирования, являющихся сложными инструментами больших размеров и
высокой точности, большое значение имеют технологические
характеристики штамповых сталей.
Технологические свойства:
1) равномерное распределение
карбидов, особенно в крупных штампах; 2) хорошая обрабатываемость
резанием; 3) устойчивость против
обезуглероживания; 4) высокая закаливаемость и прокаливаемость; 5)
минимальная деформация при термической обработке; 6) удовлетворительная
шлифуе-мость.