L'acciaio per stampi per lavorazione a freddo viene utilizzato principalmente per stampaggio, tranciatura, formatura, piegatura, estrusione a freddo, trafilatura a freddo, stampi per metallurgia delle polveri, ecc. Richiede elevata durezza, elevata resistenza all'usura e sufficiente tenacità. Generalmente divisi in due categorie: tipo generale e tipo speciale. Ad esempio, l'acciaio per stampi per lavorazione a freddo per uso generale negli Stati Uniti comprende solitamente quattro qualità di acciaio: 01, A2, D2 e D3. Il confronto tra i tipi di acciaio di acciaio per stampi legato per lavorazione a freddo per impieghi generali in vari paesi è mostrato nella Tabella 4. Secondo lo standard giapponese JIS, i principali tipi di acciaio per stampi per lavorazione a freddo che possono essere utilizzati sono la serie SK, inclusa la serie SK acciaio per utensili al carbonio, 8 acciai per utensili legati della serie SKD e 9 acciai rapidi della serie SKHMO, per un totale di 24 qualità di acciaio. Lo standard cinese per l'acciaio per utensili legato GB/T1299-2000 comprende un totale di 11 tipi di acciaio, che formano una serie relativamente completa. Con i cambiamenti nella tecnologia di lavorazione, nei materiali lavorati e nella domanda di stampi, la serie base originale non può soddisfare le esigenze. Le acciaierie giapponesi e i principali produttori europei di acciaio per stampi e utensili hanno sviluppato acciai speciali per stampi per lavorazioni a freddo e hanno gradualmente formato le rispettive serie di acciai per stampi per lavorazioni a freddo, lo sviluppo di questi acciai per stampi per lavorazioni a freddo è anche la direzione di sviluppo dell'acciaio per stampi per lavorazioni a freddo.
Acciaio per stampi a freddo con tempra in aria bassolegato
Con lo sviluppo della tecnologia di trattamento termico, in particolare l'ampia applicazione della tecnologia di tempra sotto vuoto nell'industria degli stampi, al fine di ridurre la deformazione da tempra, alcuni acciai a microdeformazione temprati in aria bassolegati sono stati sviluppati in patria e all'estero. Questo tipo di acciaio richiede una buona temprabilità e trattamento termico. Ha una piccola deformazione, buona resistenza e tenacità e ha una certa resistenza all'usura. Sebbene l'acciaio per stampi per lavorazione a freddo standard alto legato (come D2, A2) abbia una buona temprabilità, ha un alto contenuto di lega ed è costoso. Pertanto, alcuni acciai a microdeformazione bassolegati sono stati sviluppati in patria e all'estero. Questo tipo di acciaio contiene generalmente elementi di lega elementi di lega Cr e Mn per migliorare la temprabilità. Il contenuto totale di elementi di lega è generalmente <5%. È adatto alla realizzazione di particolari di precisione con piccoli lotti di produzione. Stampi complessi. I gradi di acciaio rappresentativi includono A6 dagli Stati Uniti, ACD37 da Hitachi Metals, G04 da Daido Special Steel, AKS3 da Aichi Steel, ecc. L'acciaio cinese GD, dopo lo spegnimento a 900°C e il rinvenimento a 200°C, può mantenere una certa quantità di austenite trattenuta e ha buona resistenza, tenacità e stabilità dimensionale. Può essere utilizzato per realizzare stampi per stampaggio a freddo soggetti a scheggiature e fratture. Elevata durata.
Acciaio per stampi temprato alla fiamma
Per abbreviare il ciclo di produzione dello stampo, semplificare il processo di trattamento termico, risparmiare energia e ridurre i costi di produzione dello stampo. Il Giappone ha sviluppato alcuni acciai speciali per stampi per lavorazione a freddo per esigenze di spegnimento della fiamma. Quelli tipici includono SX105V (7CrSiMnMoV) di Aichi Steel, SX4 (Cr8), HMD5, HMD1 di Hitachi Metal, acciaio G05 di Datong Special Steel Company, ecc. La Cina ha sviluppato 7Cr7SiMnMoV. Questo tipo di acciaio può essere utilizzato per riscaldare la lama o altre parti dello stampo utilizzando una pistola a spruzzo ossiacetilenica o altri riscaldatori dopo che lo stampo è stato lavorato e quindi raffreddato e raffreddato ad aria. Generalmente può essere utilizzato direttamente dopo l'estinzione. Grazie al suo processo semplice, è ampiamente utilizzato in Giappone. Il tipo di acciaio rappresentativo di questo tipo di acciaio è 7CrSiMnMoV, che ha una buona temprabilità. Quando l'acciaio da φ80 mm viene temprato in olio, la durezza a una distanza di 30 mm dalla superficie può raggiungere 60 HRC. La differenza di durezza tra il nucleo e la superficie è 3HRC. Quando si spegne la fiamma, dopo il preriscaldamento a 180~200°C e il riscaldamento a 900-1000°C per l'estinzione con una pistola a spruzzo, la durezza può raggiungere oltre 60HRC e si può ottenere uno strato indurito di oltre 1,5 mm.
Acciaio per stampi per lavorazione a freddo ad elevata tenacità e resistenza all'usura
Al fine di migliorare la tenacità dell'acciaio per stampi per lavorazione a freddo e ridurre la resistenza all'usura dell'acciaio, alcune delle principali società straniere di produzione di acciaio per stampi hanno successivamente sviluppato una serie di acciai per stampi per lavorazione a freddo con elevata tenacità ed elevata resistenza all'usura. Questo tipo di acciaio contiene generalmente circa l'1% di carbonio e l'8% di Cr. Con l'aggiunta di Mo, V, Si e altri elementi leganti, i suoi carburi sono fini, distribuiti uniformemente e la sua tenacità è molto superiore a quella dell'acciaio di tipo Cr12, mentre la sua resistenza all'usura è simile. . La loro durezza, resistenza alla flessione, resistenza alla fatica e tenacia alla frattura sono elevate e anche la loro stabilità anti-rinvenimento è superiore all'acciaio per stampi di tipo Crl2. Sono adatti per punzoni ad alta velocità e punzoni multistazione. I tipi di acciaio rappresentativi di questo tipo di acciaio sono il giapponese DC53 con basso contenuto di V e CRU-WEAR con alto contenuto di V. DC53 viene spento a 1020-1040°C e la durezza può raggiungere 62-63HRC dopo il raffreddamento ad aria. Può essere temperato a bassa temperatura (180 ~ 200 ℃) e ad alta temperatura (500 ~ 550 ℃), la sua tenacità può essere 1 volta superiore a D2 e la sua prestazione a fatica è superiore del 20% a D2; dopo la forgiatura e la laminazione CRU-WEAR, viene ricotto e austenitizzato a 850-870 ℃. Meno di 30℃/ora, raffreddato a 650℃ e rilasciato, la durezza può raggiungere 225-255HB, la temperatura di tempra può essere selezionata nell'intervallo 1020~1120℃, la durezza può raggiungere 63HRC, temperata a 480~570℃ secondo alle condizioni d'uso, con evidenti effetti secondari. L'effetto indurente, la resistenza all'usura e la tenacità sono migliori di D2.
Acciaio di base (acciaio ad alta velocità)
L'acciaio rapido è stato ampiamente utilizzato all'estero per produrre stampi per lavorazioni a freddo ad alte prestazioni e di lunga durata grazie alla sua eccellente resistenza all'usura e durezza rossa, come l'acciaio rapido standard generale giapponese SKH51 (W6Mo5Cr4V2). Per adattarsi ai requisiti dello stampo, la tenacità viene spesso migliorata riducendo la temperatura di tempra, temprando la durezza o riducendo il contenuto di carbonio nell'acciaio rapido. L'acciaio a matrice è sviluppato dall'acciaio rapido e la sua composizione chimica è equivalente alla composizione della matrice dell'acciaio rapido dopo la tempra. Pertanto, il numero di carburi residui dopo la tempra è piccolo e distribuito uniformemente, il che migliora notevolmente la tenacità dell'acciaio rispetto all'acciaio rapido. Gli Stati Uniti e il Giappone hanno studiato gli acciai base con le qualità VascoMA, VascoMatrix1 e MOD2 all'inizio degli anni '70. Recentemente sono stati sviluppati DRM1, DRM2, DRM3, ecc. Generalmente utilizzato per stampi per lavorazioni a freddo che richiedono maggiore tenacità e migliore stabilità anti-rinvenimento. La Cina ha anche sviluppato alcuni acciai di base, come 65Nb (65Cr4W3Mo2VNb), 65W8Cr4VTi, 65Cr5Mo3W2VSiTi e altri acciai. Questo tipo di acciaio ha una buona resistenza e tenacità ed è ampiamente utilizzato nell'estrusione a freddo, nella punzonatura a freddo di lamiere spesse, nelle ruote di rullatura, nelle matrici per impronta, nelle matrici per stampaggio a freddo, ecc. e può essere utilizzato come matrici per estrusione a caldo.
Acciaio per stampi mediante metallurgia delle polveri
L'acciaio per stampi per lavorazione a freddo altolegato di tipo LEDB prodotto con processi convenzionali, in particolare materiali di grande sezione, presenta carburi eutettici grossolani e una distribuzione irregolare, che riduce seriamente la tenacità, la macinabilità e l'isotropia dell'acciaio. Negli ultimi anni, le principali aziende estere di acciaio speciale che producono acciaio per utensili e matrici si sono concentrate sullo sviluppo di una serie di acciai rapidi per metallurgia delle polveri e acciai per stampi altolegati, che ha portato al rapido sviluppo di questo tipo di acciaio. Utilizzando il processo di metallurgia delle polveri, la polvere di acciaio atomizzata si raffredda rapidamente e i carburi formati sono fini e uniformi, il che migliora significativamente la tenacità, la macinabilità e l'isotropia del materiale dello stampo. Grazie a questo speciale processo di produzione, i carburi sono fini e uniformi e la lavorabilità e le prestazioni di rettifica sono migliorate, consentendo di aggiungere all'acciaio un contenuto più elevato di carbonio e vanadio, sviluppando così una serie di nuovi tipi di acciaio. Ad esempio, la serie DEX della giapponese Datong (DEX40, DEX60, DEX80, ecc.), la serie HAP di Hitachi Metal, la serie FAX di Fujikoshi, la serie VANADIS di UDDEHOLM, la serie ASP della francese Erasteel e l'acciaio per stampi e utensili per metallurgia delle polveri dell'azienda americana CRUCIBLE si stanno sviluppando rapidamente . Formando una serie di acciai per metallurgia delle polveri come CPMlV, CPM3V, CPMlOV, CPM15V, ecc., la loro resistenza all'usura e tenacità sono significativamente migliorate rispetto all'acciaio per utensili e matrici prodotto con processi ordinari.
Orario di pubblicazione: 02 aprile 2024