§ 2. Выбор материаловдля изготовления деталей штампов

При изготовлении деталей холодноштамповочной оснастки применяют различные стали в соответствии с назначением, условиями эксплуатации и технологией изготовления деталей штампа.

От правильного выбора материала для каждого вида деталей и соответствующего режима его термической обработки зависит работоспособность, прочность и сохранение размеров рабочих частей штампов.

Так, например, для изготовления вырубного штампа для холодной штамповки из листового материала необходимо, чтобы сталь, идущая на изготовление пуансонов и матриц, обладала следующими основными свойствами:

была высокопрочной, так как в процессе работы штамп испытывает большие усилия и ударные нагрузки;

обладала высокой твердостью, потому что процесс резания (вырубку) можно выполнить лишь при условии, что твердость материала пуансона и матрицы штампа значительно больше твердости штампуемого материала;

обладала износостойкостью, так как долговечность работы вырубного штампа зависит от степени истирания его режущих кромок;

имела высокую вязкость, чтобы вследствие частых и сильных ударов режущие кромки не выкрашивались;

обладала хорошей закаливаемостью, что обеспечивает отсутствие трещин после закалки и достаточную глубину закаленного слоя, дающую возможность неоднократно затачивать пуансон штампа и прошлифовывать зеркало матрицы.

Штамповые стали должны обладать также особыми технологическими свойствами. К этим свойствам относятся:

хорошая обрабатываемость резанием и давлением (в холодном и горячем состоянии);

хорошая закаливаемость, т. е. возможность получить высокую твердость и равномерную мелкокристаллическую структуру;

малая чувствительность к перегреву, т. е. возможность закалки с нагревом до высоких температур;

малая деформация деталей при термической обработке;

небольшая чувствительность к обезуглероживанию при нагреве, снижающему твердость поверхностного рабочего слоя металла;

хорошая шлифуемость, определяющая высокий класс чистоты шлифованной поверхности и производительность шлифования.

Перечисленным требованиям отвечают лишь определенные марки инструментальных сталей (табл. 6).

Таблица 6 Материалы, применяемые для изготовления деталей штампов, и рекомендуемая твердость их термической обработки

Детали	Марки материала	Твердость HRC
Детали	Марки материала	матрицы	пуансона
Пуансоны, матрицы и пуансон-матрицы для вырубки и пробивки. Режущий контур простой формы	У10А, X, Х12М, Х6ВФ, У8А, 8ХФ, 7X3, Х12Ф1	56—60	54—58
То же, при более сложной форме режущего контура или повышенных требованиях. Пуансон-матрицы с тонкими рабочими стенками	Х12М, Х6ВФ, Х12Ф1, 9ХВГ, 5ХВ2С	56—60	56—58
Пуансоны и матрицы зачистные	Х12М, Х6ВФ, Х12Ф1, У10А	58—62	58—62
Пуансоны и матрицы гибочные и формовочные простой формы	УЗА, 8ХФ, Х12Ф	54—58	52—56
То же, сложной формы	У10А, Х12, Х12М, Х6ВФ, Х12Ф1, ХВГ	56—60	54—58
Пуансоны и матрицы вытяжные и разбортовоч-ные	У10А	58—62	56—60
То же, для вытяжки изделий из нержавеющих сталей	Чугун СЧ 32—52, СЧ 28—48
Пуансоны и матрицы для листовой чеканки простой формы	У8А, 8ХФ, Х12Ф, Х12Ф1	54—58	54—58
То же, сложной формы	Х12М, Х6ВФ, 9ХС, ХВГ, Х12Ф1	54—58	54—58
Плиты блоков	Чугун СЧ 24—44, стальное литье 40Л, Ст4
Колонки и втулки направляющие	Сталь 20	Цементировать на глубину 0,5—0,8 мм 58—62
То же, для шариковых направляющих	ШХ15, ШХ9	60—64
Съемники, направляющие	Сталь 45, 40	—
Съемники, пуансонодержатели, матрицедержа-тели, обоймы составных матриц, лотки	Ст4, СтЗ
Выталкиватели к штампам совмещенного действия, планки направляющи	Сталь 45, 40	40—45 (цементировать)
Плиты подкладные	У8, У7	40—45
Хвостовики	Сталь 35, Ст 4
Толкатели, винты ступенчатые и крепежные, буферные шпильки, звездочки	Сталь 45, Сталь 40	40—45 (резьбу не калить)
Штифты, фиксаторы, ловители, выталкиватели, прижимы гибочных штампов	У8, У7	50—54
Упоры временные, грибковые, утопающие	Сталь 45, Ст6	40—45
Ножи шаговые	У10А, У10	54—58
Складкодержатели вытяжных штампов	У10А, У10	58—62
Прокладки резиновые для съемников прижимов и буферов	Резина средней твердости 2859, 56 и 922
Прокладки резиновые для съемников штампов сложной конструкции	Резина твердая 2462, 3465-Н-У

Примечания.

1. Стали У8А и 8ХФ для матриц не применяются.

2. Пуансоны закаливать по всей высоте, исключая хвостовую часть, под расклепку.

3. При штамповке мягких материалов, тонколистовых и сложных деталей допускается изготовление матриц без термической обработки.

4. В некоторых случаях для штамповки небольших партий деталей из мягких сталей, цветных металлов и неметаллических материалов толщиной до 1 мм допускается применять сталь 45 и 50.

5. Стали У8А и У10А имеют достаточную твердость после термической обработки, но подвержены сильной деформации, что вызывает необходимость последующей механической обработки деталей.

Оглавление книги Вперед Назад

Перейти вверх к навигации

Перепечатка материалов запрещена.
Помогите другим людям найти библиотеку разместите ссылку: