Хатти истеҳсоли штампкунии гарми баландсуръат барои пӯлоди ултрабаландқувват (алюминий)
Хусусиятҳои асосӣ
Хатти истеҳсолӣ барои беҳтар кардани раванди истеҳсоли қисмҳои автомобилӣ тавассути истифодаи технологияи штампкунии гарм тарҳрезӣ шудааст. Ин раванд, ки дар Осиё бо номи штампкунии гарм ва дар Аврупо бо номи сахткунии пресс маъруф аст, гарм кардани маводи холӣ то ҳарорати муайян ва сипас пахш кардани он дар қолабҳои мувофиқ бо истифода аз технологияи пресскунии гидравликӣ ва нигоҳ доштани фишор барои ба даст овардани шакли дилхоҳ ва гузаштан аз табдили фазавии маводи металлиро дар бар мегирад. Усули штампкунии гармро метавон ба усулҳои штампкунии гарми мустақим ва ғайримустақим тақсим кард.
Бартариҳо
Яке аз бартариҳои асосии қисмҳои сохтории бо штампҳои гарм сохташуда қобилияти аълои шаклдиҳии онҳо мебошад, ки имкон медиҳад геометрияҳои мураккаб бо қувваи истисноии кашишӣ истеҳсол карда шаванд. Қувваи баланди қисмҳои бо штампҳои гарм сохташуда имкон медиҳад, ки варақаҳои тунуки металлӣ истифода шаванд, ки вазни ҷузъҳоро кам мекунанд ва ҳамзамон якпорчагии сохтор ва самаранокии бархӯрди онҳоро нигоҳ медоранд. Бартариҳои дигар инҳоянд:
Кам кардани амалиётҳои пайвасткунӣ:Технологияи штампкунии гарм ниёз ба амалиёти кафшер ё пайвасткунии васлкуниро кам мекунад, ки боиси беҳтар шудани самаранокӣ ва беҳтар шудани якпорчагии маҳсулот мегардад.
Спрингбек ва Warpage-и ҳадди ақаллшуда:Раванди штампкунии гарм деформатсияҳои номатлубро, ба монанди пружинаи қисм ва каҷшавии онро ба ҳадди ақалл мерасонад ва дақиқии дақиқи андозаро таъмин мекунад ва ниёз ба коркарди иловагиро кам мекунад.
Камбудиҳои камтари қисмҳо:Қисмҳои бо штампкунии гарм дар муқоиса бо усулҳои шаклдиҳии хунук камбудиҳои камтар, ба монанди тарқишҳо ва шикастанро нишон медиҳанд, ки боиси беҳтар шудани сифати маҳсулот ва кам шудани партовҳо мегардад.
Тонажи пресси пасттар:Штампкунии гарм дар муқоиса бо усулҳои шаклдиҳии хунук миқдори зарурии прессро кам мекунад, ки боиси сарфаи хароҷот ва баланд шудани самаранокии истеҳсолот мегардад.
Танзими хосиятҳои мавод:Технологияи штампкунии гарм имкон медиҳад, ки хосиятҳои маводро вобаста ба соҳаҳои мушаххаси қисм танзим кардан мумкин аст ва самаранокӣ ва функсионалиро беҳтар мекунад.
Беҳбудиҳои беҳтаршудаи микросохторӣ:Штампкунии гарм имконияти беҳтар кардани сохтори микросохтори маводро фароҳам меорад, ки дар натиҷа хосиятҳои механикии беҳтар ва устувории маҳсулот афзоиш меёбанд.
Қадамҳои соддакардашудаи истеҳсолот:Штампкунии гарм марҳилаҳои фосилавии истеҳсолиро аз байн мебарад ё кам мекунад, ки боиси содда кардани раванди истеҳсолот, афзоиши ҳосилнокӣ ва кӯтоҳ шудани мӯҳлати истеҳсол мегардад.
Барномаҳои маҳсулот
Хатти истеҳсоли штампкунии гарми пӯлоди баландқувват (алюминий) бо суръати баланд дар истеҳсоли қисмҳои сафеди кузови автомобилӣ васеъ истифода мешавад. Инҳо маҷмӯи сутунҳо, бамперҳо, чӯбҳои дар ва маҷмӯи рельсҳои бомро дар бар мегиранд, ки дар мошинҳои мусофирбар истифода мешаванд. Илова бар ин, истифодаи хӯлаҳои пешрафта, ки бо штампкунии гарм имконпазир мешаванд, дар соҳаҳо ба монанди кайҳонӣ, мудофиа ва бозорҳои рӯ ба инкишоф бештар омӯхта мешавад. Ин хӯлаҳо бартариҳои мустаҳкамии баландтар ва вазни камро пешниҳод мекунанд, ки бо дигар усулҳои шаклдиҳӣ ба даст оварданашон душвор аст.
Хулоса, Хатти истеҳсолии штампкунии гарми аз пӯлоди баландқувват (алюминий) бо суръати баланд истеҳсоли дақиқ ва самараноки қисмҳои кузови автомобилии шакли мураккабро таъмин мекунад. Бо қобилияти шаклдиҳии аъло, амалиёти камшудаи пайвасткунӣ, кам кардани нуқсонҳо ва хосиятҳои беҳтаршудаи мавод, ин хатти истеҳсолӣ бартариҳои зиёдеро фароҳам меорад. Татбиқи он ба истеҳсоли қисмҳои кузови сафед барои мошинҳои мусофирбар низ дахл дорад ва дар соҳаҳои кайҳонӣ, мудофиа ва бозорҳои рӯ ба инкишоф бартариҳои эҳтимолӣ пешниҳод мекунад. Барои ба даст овардани самаранокии аъло, ҳосилнокӣ ва бартариҳои тарроҳии сабук дар соҳаҳои автомобилсозӣ ва саноати ҳамшарик ба Хатти истеҳсолии штампкунии гарми аз пӯлоди баландқувват (алюминий) бо суръати баланд сармоягузорӣ кунед.
Штампкунии гарм чист?
Штампкунии гарм, ки дар Аврупо бо номи сахткунии пресс ва дар Осиё бо номи шаклдиҳии гарм маъруф аст, усули шаклдиҳии мавод мебошад, ки дар он як бланка то ҳарорати муайян гарм карда мешавад ва сипас дар қолаби мувофиқ зери фишор штамп карда ва хомӯш карда мешавад, то шакли дилхоҳ ба даст оварда шавад ва табдили фазаро дар маводи металлӣ ба вуҷуд орад. Технологияи штампкунии гарм гарм кардани варақаҳои пӯлоди борӣ (бо қувваи ибтидоии 500-700 МПа) ба ҳолати аустенитизатсия, интиқоли зуди онҳо ба қолаб барои штампкунии босуръат ва хомӯш кардани қисм дар дохили қолаб бо суръати хунуккунии бештар аз 27°C/с ва сипас давраи нигоҳдорӣ дар зери фишорро дар бар мегирад, то ҷузъҳои пӯлоди ултрабаланд бо сохтори якхелаи мартенситӣ ба даст оварда шаванд.
Афзалиятҳои штампкунии гарм
Мустаҳкамии ниҳоии кашиш ва қобилияти ташаккули геометрияҳои мураккаб беҳтар карда шудааст.
Кам кардани вазни қисмҳо тавассути истифодаи варақаҳои тунуктари металлӣ ҳангоми нигоҳ доштани якпорчагии сохторӣ ва самаранокии бархӯрд.
Кам шудани ниёз ба амалиётҳои пайвастшавӣ ба монанди кафшер ё мустаҳкамкунӣ.
Қисми камкардашуда пружинаро бармегардонад ва каҷ мешавад.
Камбудиҳои қисмҳо, ба монанди тарқишҳо ва шикастан.
Талаботи пасттари тоннаж дар муқоиса бо шаклдиҳии хунук.
Имконияти танзими хосиятҳои мавод вобаста ба минтақаҳои мушаххаси қисм.
Микросохторҳои такмилёфта барои иҷрои беҳтар.
Раванди соддакардашудаи истеҳсолӣ бо қадамҳои камтари амалиётӣ барои ба даст овардани маҳсулоти тайёр.
Ин бартариятҳо ба самаранокӣ, сифат ва кори умумии ҷузъҳои сохтории штампкардашудаи гарм мусоидат мекунанд.
Маълумоти бештар дар бораи штампкунии гарм
1. Штампкунии гарм ва штампкунии хунук
Штампкунии гарм раванди шаклдиҳӣ аст, ки пас аз гарм кардани варақаи пӯлод анҷом дода мешавад, дар ҳоле ки штампкунии хунук ба штампкунии мустақими варақаи пӯлод бидуни гарм кардани пешакӣ дахл дорад.
Штампкунии хунук нисбат ба штампкунии гарм бартариҳои возеҳ дорад. Аммо, он инчунин баъзе камбудиҳоро дорад. Аз сабаби фишорҳои баландтаре, ки раванди штампкунии хунук нисбат ба штампкунии гарм ба вуҷуд меорад, маҳсулоти штампкунии хунук ба кафидан ва шикастан бештар осебпазиранд. Аз ин рӯ, барои штампкунии хунук таҷҳизоти дақиқи штампкунӣ лозим аст.
Штампкунии гарм пеш аз штампкунӣ гарм кардани варақаи пӯлодро то ҳарорати баланд ва ҳамзамон хомӯш кардан дар қолабро дар бар мегирад. Ин боиси табдили пурраи сохтори микросохтори пӯлод ба мартенсит мегардад, ки дар натиҷа мустаҳкамии баланд аз 1500 то 2000 МПа ба даст меояд. Дар натиҷа, маҳсулоти бо штампкунии гарм нисбат ба маҳсулоти бо штампкунии хунук мустаҳкамии баландтарро нишон медиҳанд.
2. Ҷараёни раванди штампкунии гарм
Штампкунии гарм, ки бо номи "сахткунии пресс" низ маъруф аст, гарм кардани варақаи баландқувватро бо қувваи ибтидоии 500-600 МПа то ҳарорати байни 880 ва 950°C дар бар мегирад. Сипас варақаи гармшуда зуд штамп карда мешавад ва дар қолаб хомӯш карда мешавад ва суръати хунуккунии 20-300°C/с ба даст меояд. Табдил додани аустенит ба мартенсит ҳангоми хомӯшкунӣ қувваи ҷузъро ба таври назаррас афзоиш медиҳад ва имкон медиҳад, ки қисмҳои штампшуда бо қувваи то 1500 МПа истеҳсол карда шаванд. Усулҳои штампкунии гармро метавон ба ду категория тақсим кард: штампкунии мустақими гарм ва штампкунии ғайримустақими гарм:
Ҳангоми штампкунии мустақими гарм, бланкаи пешакӣ гармшуда мустақиман ба қолаби пӯшида барои штампкунӣ ва хомӯшкунӣ ворид карда мешавад. Равандҳои минбаъда хунуккунӣ, буридани канорҳо ва сӯрохкунӣ (ё буридани лазерӣ) ва тозакунии сатҳро дар бар мегиранд.
Намунаи 1: усули коркарди штампкунии гарм - штампкунии мустақими гарм
Дар раванди штампкунии гарми ғайримустақим, марҳилаи пеш аз шаклдиҳии шаклдиҳии хунук пеш аз ворид шудан ба марҳилаҳои гармкунӣ, штампкунии гарм, буридани канорҳо, сӯрох кардани сӯрох ва тоза кардани сатҳ анҷом дода мешавад.
Фарқи асосии байни равандҳои штампкунии гарми ғайримустақим ва штампкунии гарми мустақим дар дохил кардани марҳилаи пеш аз шаклдиҳии шаклдиҳии хунук пеш аз гармкунӣ дар усули ғайримустақим аст. Дар штампкунии гарми мустақим, варақаи металлӣ мустақиман ба кӯраи гармкунӣ ворид карда мешавад, дар ҳоле ки дар штампкунии гарми ғайримустақим, ҷузъи пеш аз шаклдиҳии хунук ба кӯраи гармкунӣ фиристода мешавад.
Раванди штампкунии гарми ғайримустақим одатан марҳилаҳои зеринро дар бар мегирад:
Шаклдиҳии пешакӣ бо усули хунуккунӣ - Гармкунӣ - Штампкунии гарм - Буридани канорҳо ва сӯрох кардани сӯрохҳо - Тозакунии сатҳ
Fiture2: усули коркарди штампкунии гарм - штампкунии гарми ғайримустақим
3. Таҷҳизоти асосии штампкунии гарм аз кӯраи гармкунӣ, пресси шаклдиҳии гарм ва қолабҳои штампкунии гарм иборатанд.
Оташдони гармидиҳӣ:
Кӯраи гармидиҳӣ бо имконоти гармидиҳӣ ва назорати ҳарорат муҷаҳҳаз аст. Он қодир аст, ки плитаҳои баландқувватро дар муддати муайян то ҳарорати кристаллизатсия гарм кунад ва ба ҳолати аустенитӣ ноил гардад. Он бояд ба талаботи истеҳсоли муттасили автоматии миқёси калон мутобиқ шавад. Азбаски пластинаи гармшударо танҳо роботҳо ё дастҳои механикӣ идора карда метавонанд, кӯра ба боркунӣ ва борфарории автоматӣ бо дақиқии баланди ҷойгиркунӣ ниёз дорад. Илова бар ин, ҳангоми гарм кардани плитаҳои пӯлоди бепӯшиш, он бояд муҳофизати газро таъмин кунад, то аз оксидшавии сатҳ ва декарбонизатсияи пластина пешгирӣ кунад.
Пресси шаклдиҳии гарм:
Пресс асоси технологияи штампкунии гарм аст. Он бояд қобилияти штампкунии зуд ва нигоҳдории онро дошта бошад, инчунин бо системаи хунуккунии зуд муҷаҳҳаз бошад. Мураккабии техникии прессҳои шаклдиҳии гарм нисбат ба прессҳои анъанавии штампкунии хунук хеле зиёдтар аст. Дар айни замон, танҳо якчанд ширкатҳои хориҷӣ технологияи тарроҳӣ ва истеҳсоли чунин прессҳоро аз худ кардаанд ва ҳамаи онҳо аз воридот вобастаанд, ки ин онҳоро гарон мегардонад.
Қолабҳои штампкунии гарм:
Қолабҳои штампкунии гарм ҳам марҳилаҳои шаклдиҳӣ ва ҳам хомӯшкуниро иҷро мекунанд. Дар марҳилаи шаклдиҳӣ, пас аз ворид шудани порча ба ковокии қолаб, қолаб раванди штампкуниро зуд анҷом медиҳад, то пеш аз он ки мавод аз табдили марҳилаи мартенситӣ гузарад, ташаккули қисмро анҷом диҳад. Сипас, он ба марҳилаи хомӯшкунӣ ва хунуккунӣ ворид мешавад, ки дар он гармии қисми корӣ дар дохили қолаб пайваста ба қолаб интиқол дода мешавад. Қубурҳои хунуккунӣ, ки дар дохили қолаб ҷойгир шудаанд, фавран гармиро тавассути моеъи хунуккунандаи ҷорӣ хориҷ мекунанд. Табдили мартенситӣ-аустенитӣ вақте оғоз мешавад, ки ҳарорати қисми корӣ то 425°C паст шавад. Табдили байни мартенсит ва аустенит вақте ба охир мерасад, ки ҳарорат ба 280°C мерасад ва қисми корӣ дар 200°C берун карда мешавад. Нақши нигоҳдории қолаб пешгирӣ аз васеъшавӣ ва кашиши нобаробари гармӣ ҳангоми раванди хомӯшкунӣ мебошад, ки метавонад боиси тағироти назаррас дар шакл ва андозаи қисм гардад, ки боиси партов мегардад. Илова бар ин, он самаранокии интиқоли гармиро байни қисми корӣ ва қолаб афзоиш медиҳад ва ба хомӯшкунӣ ва хунуккунии зуд мусоидат мекунад.
Хулоса, таҷҳизоти асосии штампкунии гарм аз кӯраи гармкунӣ барои ба даст овардани ҳарорати дилхоҳ, пресси шаклдиҳии гарм барои штампкунии зуд ва нигоҳдории он бо системаи хунуккунии босуръат ва қолабҳои штампкунии гарм иборатанд, ки ҳам марҳилаҳои шаклдиҳӣ ва ҳам хомӯшкуниро иҷро мекунанд, то ташаккули дурусти қисмҳо ва хунуккунии самаранокро таъмин кунанд.
Суръати хунуккунии хомӯшкунӣ на танҳо ба вақти истеҳсол таъсир мерасонад, балки ба самаранокии табдилдиҳӣ байни аустенит ва мартенсит низ таъсир мерасонад. Суръати хунуккунӣ муайян мекунад, ки чӣ гуна сохтори кристаллӣ ташаккул меёбад ва бо таъсири ниҳоии сахтшавии қисми корӣ алоқаманд аст. Ҳарорати хунуккунии муҳими пӯлоди бор тақрибан 30℃/s аст ва танҳо вақте ки суръати хунуккунӣ аз ҳарорати хунуккунии муҳим зиёдтар аст, ташаккули сохтори мартенситӣ метавонад ба ҳадди аксар мусоидат кунад. Вақте ки суръати хунуккунӣ аз суръати хунуккунии муҳим камтар аст, сохторҳои ғайримартенситӣ, ба монанди бейнит, дар сохтори кристаллизатсияи қисми корӣ пайдо мешаванд. Аммо, ҳар қадар суръати хунуккунӣ баландтар бошад, ҳамон қадар беҳтар аст, суръати хунуккунӣ баландтар ба кафидани қисмҳои шаклгирифта оварда мерасонад ва диапазони оқилонаи суръати хунуккунӣ бояд мувофиқи таркиби мавод ва шароити коркарди қисмҳо муайян карда шавад.
Азбаски тарҳи қубури хунуккунӣ мустақиман ба андозаи суръати хунуккунӣ алоқаманд аст, қубури хунуккунӣ одатан аз нуқтаи назари самаранокии интиқоли гармии максималӣ тарҳрезӣ карда мешавад, аз ин рӯ самти қубури хунуккунии тарҳрезишуда мураккабтар аст ва пас аз анҷоми рехтани қолаб бо роҳи пармакунии механикӣ ба даст овардани он душвор аст. Барои пешгирӣ аз маҳдуд шудан бо коркарди механикӣ, одатан усули захира кардани каналҳои об пеш аз рехтани қолаб интихоб карда мешавад.
Азбаски он дар шароити сард ва гарми ивазшаванда муддати тӯлонӣ дар ҳарорати аз 200 то 880 ~ 950 ℃ кор мекунад, маводи қолаби штампкунии гарм бояд сахтии сохтории хуб ва гузариши гармӣ дошта бошад ва метавонад ба соишҳои қавии гармии аз ҷониби қолаб дар ҳарорати баланд ба вуҷуд омада ва таъсири фарсудашавии абразивии зарраҳои қабати оксиди афтида муқовимат кунад. Ғайр аз ин, маводи қолаб инчунин бояд ба хунуккунанда муқовимати хуб дошта бошад, то ҷараёни ҳамвори қубури хунуккуниро таъмин кунад.
Буридан ва сӯрох кардан
Азбаски мустаҳкамии қисмҳо пас аз штампкунии гарм ба тақрибан 1500 МПа мерасад, агар буридан ва сӯрохкунӣ бо пресс истифода шавад, талаботи тоннажии таҷҳизот зиёдтар мешавад ва фарсудашавии кунҷҳои буриши қолаб ҷиддӣ аст. Аз ин рӯ, дастгоҳҳои буриши лазерӣ аксар вақт барои буридани кунҷҳо ва сӯрохиҳо истифода мешаванд.
4. Навъҳои маъмулии пӯлоди штампкунии гарм
Иҷрои кор пеш аз мӯҳр задан
Самаранокӣ пас аз мӯҳр задан
Дар айни замон, дараҷаи маъмули пӯлоди штампкунии гарм B1500HS мебошад. Мустаҳкамии кашиш пеш аз штампкунӣ одатан аз 480-800MPa аст ва пас аз штампкунӣ, қуввати кашиш метавонад ба 1300-1700MPa расад. Яъне, қуввати кашиши плитаи пӯлоди 480-800MPa тавассути шаклдиҳии штампкунии гарм, метавонад қувваи кашиши тақрибан 1300-1700MPa-и қисмҳоро ба даст орад.
5. Истифодаи пӯлоди штампкунии гарм
Истифодаи қисмҳои штампкунии гарм метавонад бехатарии бархӯрди автомобилро ба таври назаррас беҳтар созад ва сабукии кузови автомобилро бо ранги сафед таъмин намояд. Дар айни замон, технологияи штампкунии гарм ба қисмҳои сафеди кузови мошинҳои мусофирбар, ба монанди мошин, сутуни А, сутуни В, бампер, чӯби дар ва рельси бом ва дигар қисмҳо татбиқ шудааст. Барои мисол, қисмҳое, ки барои сабук кардан мувофиқанд, ба расми 3 дар зер нигаред.
расми 3: Қисмҳои бадани сафед, ки барои штампкунии гарм мувофиқанд
Расми 4: мошини jiangdong 1200 тонна хатти пресскунии штампкунии гарм
Дар айни замон, роҳҳои ҳалли хатти истеҳсоли прессҳои гидравликии штампкунии гарми JIANGDONG MACHINERY хеле пухта ва устувор буда, дар соҳаи шаклдиҳии штампкунии гарми Чин ба сатҳи пешсаф тааллуқ доранд ва ҳамчун муовини раиси бахши мошинҳои оҳанкунии Ассотсиатсияи асбобҳои мошинсозии Чин ва инчунин воҳидҳои узви Кумитаи стандартизатсияи мошинҳои оҳанкунии Чин, мо инчунин корҳои тадқиқотӣ ва татбиқи штампкунии гарми суръати баланди пӯлод ва алюминийро анҷом додем, ки дар рушди саноати штампкунии гарм дар Чин ва ҳатто дар ҷаҳон нақши бузург бозидааст.
