Ultra yüksek Mukavemetli Çelik (Alüminyum) için yüksek hızlı sıcak Damgalama Üretim Hattı
Ana Özellikler
Üretim Hattı, sıcak damgalama teknolojisinin uygulanması yoluyla otomotiv parçalarının üretim sürecini optimize etmek için tasarlanmıştır.Asya'da sıcak damgalama ve Avrupa'da presle sertleştirme olarak bilinen bu işlem, işlenmemiş malzemenin belirli bir sıcaklığa ısıtılmasını ve daha sonra istenen şekli elde etmek için basıncı korurken hidrolik pres teknolojisi kullanılarak karşılık gelen kalıplarda preslenmesini ve malzemenin bir faz dönüşümüne tabi tutulmasını içerir. metal malzeme.Sıcak damgalama tekniği doğrudan ve dolaylı sıcak damgalama yöntemleri olarak sınıflandırılabilir.
Avantajları
Sıcak preslenmiş yapısal bileşenlerin en önemli avantajlarından biri, olağanüstü çekme mukavemetine sahip karmaşık geometrilerin üretilmesine olanak tanıyan mükemmel şekillendirilebilirlikleridir.Sıcak damgalanmış parçaların yüksek mukavemeti, daha ince metal levhaların kullanılmasına olanak tanır, yapısal bütünlüğü ve çarpma performansını korurken bileşenlerin ağırlığını azaltır.Diğer avantajlar şunları içerir:
Azaltılmış Birleştirme İşlemleri:Sıcak damgalama teknolojisi, kaynak veya sabitleme bağlantı işlemlerine olan ihtiyacı azaltır, böylece verimlilik artar ve ürün bütünlüğü artar.
Minimize edilmiş Geri Yayılma ve Çarpılma:Sıcak damgalama işlemi, parçanın geri esnemesi ve çarpılması gibi istenmeyen deformasyonları en aza indirerek hassas boyutsal doğruluk sağlar ve ek yeniden işleme ihtiyacını azaltır.
Daha Az Parça Kusuru:Sıcak preslenmiş parçalar, soğuk şekillendirme yöntemleriyle karşılaştırıldığında çatlak ve yarılma gibi daha az kusur sergiler, bu da ürün kalitesinin artmasına ve atıkların azalmasına neden olur.
Alt Pres Tonajı:Sıcak damgalama, soğuk şekillendirme tekniklerine kıyasla gerekli pres tonajını azaltır, bu da maliyet tasarrufuna ve üretim verimliliğinin artmasına yol açar.
Malzeme Özelliklerinin Özelleştirilmesi:Sıcak damgalama teknolojisi, malzeme özelliklerinin parçanın belirli alanlarına göre özelleştirilmesine olanak tanıyarak performansı ve işlevselliği optimize eder.
Geliştirilmiş Mikroyapısal İyileştirmeler:Sıcak damgalama, malzemenin mikro yapısını geliştirme yeteneği sunarak, gelişmiş mekanik özellikler ve artan ürün dayanıklılığı sağlar.
Kolaylaştırılmış Üretim Adımları:Sıcak damgalama, ara üretim adımlarını ortadan kaldırır veya azaltır, böylece üretim süreci basitleşir, üretkenlik artar ve teslim süreleri kısalır.
Ürün Uygulamaları
Yüksek Mukavemetli Çelik (Alüminyum) Yüksek Hızlı Sıcak Presleme Üretim Hattı, otomotiv beyaz gövde parçalarının üretiminde geniş uygulama alanı bulmaktadır.Buna binek araçlarda kullanılan sütun düzenekleri, tamponlar, kapı kirişleri ve tavan rayı düzenekleri dahildir.Ek olarak, sıcak damgalamanın mümkün kıldığı gelişmiş alaşımların kullanımı, havacılık, savunma ve gelişmekte olan pazarlar gibi endüstrilerde giderek daha fazla araştırılmaktadır.Bu alaşımlar, diğer şekillendirme yöntemleriyle elde edilmesi zor olan daha yüksek mukavemet ve düşük ağırlık avantajlarını sunar.
Sonuç olarak, Yüksek Mukavemetli Çelik (Alüminyum) Yüksek Hızlı Sıcak Pres Üretim Hattı, karmaşık şekilli otomotiv gövde parçalarının hassas ve verimli üretimini sağlar.Üstün şekillendirilebilirlik, azaltılmış birleştirme işlemleri, en aza indirilmiş kusurlar ve geliştirilmiş malzeme özellikleri ile bu üretim hattı çok sayıda avantaj sağlar.Uygulamaları binek araçlar için beyaz gövde parçalarının imalatına kadar uzanır ve havacılık, savunma ve gelişmekte olan pazarlarda potansiyel faydalar sunar.Otomotiv ve benzeri endüstrilerde olağanüstü performans, üretkenlik ve hafif tasarım avantajları elde etmek için Yüksek Mukavemetli Çelik (Alüminyum) Yüksek Hızlı Sıcak Presleme Üretim Hattına yatırım yapın
Sıcak damgalama nedir?
Avrupa'da presle sertleştirme ve Asya'da sıcak presle şekillendirme olarak da bilinen sıcak damgalama, bir işlenmemiş parçanın belirli bir sıcaklığa ısıtıldığı ve daha sonra istenen şekli elde etmek ve şekillendirmek için karşılık gelen kalıpta basınç altında damgalanıp söndürüldüğü bir malzeme şekillendirme yöntemidir. metal malzemede bir faz dönüşümü.Sıcak damgalama teknolojisi, borlu çelik sacların (başlangıç gücü 500-700 MPa olan) ostenitleme durumuna kadar ısıtılmasını, yüksek hızlı damgalama için hızlı bir şekilde kalıba aktarılmasını ve kalıp içindeki parçanın 27°'den daha yüksek bir soğuma oranında söndürülmesini içerir. C/s, ardından basınç altında tutma periyodu ile tek tip martensitik yapıya sahip ultra yüksek mukavemetli çelik bileşenler elde edilir.
Sıcak damgalamanın avantajları
Geliştirilmiş nihai çekme mukavemeti ve karmaşık geometriler oluşturma yeteneği.
Yapısal bütünlüğü ve çarpışma performansını korurken daha ince sac kullanılarak bileşen ağırlığı azaltıldı.
Kaynak veya sabitleme gibi birleştirme işlemlerine olan ihtiyaç azalır.
Minimize edilmiş parça geri yayı ve bükülmesi.
Çatlaklar ve yarıklar gibi daha az parça kusuru.
Soğuk şekillendirmeye göre daha düşük pres tonajı gereksinimleri.
Belirli parça bölgelerine göre malzeme özelliklerini uyarlama yeteneği.
Daha iyi performans için geliştirilmiş mikro yapılar.
Bitmiş bir ürün elde etmek için daha az operasyonel adımla kolaylaştırılmış üretim süreci.
Bu avantajlar, sıcak damgalanmış yapısal bileşenlerin genel verimliliğine, kalitesine ve performansına katkıda bulunur.
Sıcak damgalama hakkında daha fazla ayrıntı
1.Sıcak Damgalama ve Soğuk Damgalama
Sıcak damgalama, çelik sacın ön ısıtılmasından sonra gerçekleştirilen bir şekillendirme işlemidir, soğuk damgalama ise çelik sacın ön ısıtma olmadan doğrudan damgalanması anlamına gelir.
Soğuk damgalamanın sıcak damgalamaya göre belirgin avantajları vardır.Ancak bazı dezavantajları da beraberinde getiriyor.Sıcak damgalamaya kıyasla soğuk damgalama işleminin neden olduğu daha yüksek gerilimler nedeniyle, soğuk damgalanmış ürünler çatlamaya ve yarılmaya karşı daha hassastır.Bu nedenle soğuk damgalama için hassas damgalama ekipmanı gereklidir.
Sıcak damgalama, damgalamadan önce çelik sacın yüksek sıcaklıklara ısıtılmasını ve aynı anda kalıpta söndürülmesini içerir.Bu, çeliğin mikro yapısının tamamen martenzite dönüşmesine yol açar ve sonuçta 1500 ila 2000 MPa arasında değişen yüksek mukavemet elde edilir.Sonuç olarak sıcak damgalanmış ürünler, soğuk damgalanmış muadillerine göre daha yüksek mukavemet sergiler.
2.Sıcak Damgalama İşlem Akışı
"Preslemeyle sertleştirme" olarak da bilinen sıcak damgalama, başlangıç gücü 500-600 MPa olan yüksek mukavemetli bir levhanın 880 ila 950°C arasındaki sıcaklıklara ısıtılmasını içerir.Isıtılan levha daha sonra hızlı bir şekilde damgalanır ve kalıpta söndürülerek 20-300°C/s'lik soğutma hızlarına ulaşılır.Söndürme sırasında östenitin martensite dönüşümü, bileşenin mukavemetini önemli ölçüde artırarak 1500 MPa'ya kadar mukavemete sahip damgalanmış parçaların üretilmesine olanak tanır. Sıcak damgalama teknikleri iki kategoriye ayrılabilir: doğrudan sıcak damgalama ve dolaylı sıcak damgalama:
Doğrudan sıcak damgalamada önceden ısıtılmış işlenmemiş parça, damgalama ve söndürme için doğrudan kapalı bir kalıba beslenir.Sonraki işlemler arasında soğutma, kenar düzeltme ve delik delme (veya lazerle kesme) ve yüzey temizliği yer alır.
Fiture1: sıcak damgalama işleme modu - doğrudan sıcak damgalama
Dolaylı sıcak damgalama prosesinde ısıtma, sıcak damgalama, kenar düzeltme, delik delme ve yüzey temizleme aşamalarına girmeden önce soğuk şekillendirme ön şekillendirme adımı gerçekleştirilir.
Dolaylı sıcak damgalama ve doğrudan sıcak damgalama işlemleri arasındaki temel fark, dolaylı yönteme ısıtmadan önce soğuk şekillendirme ön şekillendirme adımının dahil edilmesinde yatmaktadır.Doğrudan sıcak damgalamada, sac doğrudan ısıtma fırınına beslenirken, dolaylı sıcak damgalamada soğuk şekillendirilmiş önceden şekillendirilmiş bileşen ısıtma fırınına gönderilir.
Dolaylı sıcak damgalamanın işlem akışı tipik olarak aşağıdaki adımları içerir:
Soğuk şekillendirme ön şekillendirme - Isıtma - Sıcak damgalama - Kenar düzeltme ve delik delme - Yüzey temizleme
Fiture2: sıcak damgalama işleme modu - dolaylı sıcak damgalama
3. Sıcak damgalama için ana ekipman, bir ısıtma fırını, sıcak şekillendirme presi ve sıcak damgalama kalıplarını içerir.
Isıtma Fırını:
Isıtma fırını ısıtma ve sıcaklık kontrol özellikleriyle donatılmıştır.Yüksek mukavemetli plakaları belirli bir süre içinde yeniden kristalleşme sıcaklığına kadar ısıtarak östenitik bir duruma ulaşma kapasitesine sahiptir.Büyük ölçekli otomatikleştirilmiş sürekli üretim gereksinimlerine uyum sağlayabilmesi gerekiyor.Isıtılan kütük yalnızca robotlar veya mekanik kollar tarafından taşınabildiğinden fırın, yüksek konumlandırma doğruluğu ile otomatik yükleme ve boşaltma gerektirir.Ek olarak, kaplanmamış çelik plakaları ısıtırken, yüzey oksidasyonunu ve kütüğün karbonsuzlaşmasını önlemek için gaz koruması sağlamalıdır.
Sıcak Şekillendirme Presi:
Pres, sıcak damgalama teknolojisinin temelidir.Hızlı damgalama ve tutma yeteneğine sahip olmasının yanı sıra hızlı soğutma sistemi ile donatılması da gerekiyor.Sıcak şekillendirme preslerinin teknik karmaşıklığı, geleneksel soğuk damgalama preslerininkini çok aşıyor.Şu anda sadece birkaç yabancı şirket bu tür preslerin tasarım ve üretim teknolojisinde uzmanlaştı ve bunların hepsi ithalata bağımlı, bu da onları pahalı hale getiriyor.
Sıcak Damgalama Kalıpları:
Sıcak damgalama kalıpları hem şekillendirme hem de söndürme aşamalarını gerçekleştirir.Şekillendirme aşamasında, kütük kalıp boşluğuna beslendikten sonra kalıp, malzeme martensitik faz dönüşümüne uğramadan önce parça oluşumunun tamamlanmasını sağlamak için damgalama işlemini hızlı bir şekilde tamamlar.Daha sonra kalıp içindeki iş parçasından gelen ısının sürekli olarak kalıba aktarıldığı söndürme ve soğutma aşamasına girer.Kalıbın içine yerleştirilen soğutma boruları, akan soğutucu aracılığıyla ısıyı anında uzaklaştırır.Martensitik-östenitik dönüşüm, iş parçası sıcaklığı 425°C'ye düştüğünde başlar.Martenzit ile östenit arasındaki dönüşüm sıcaklık 280°C'ye ulaştığında sona erer ve iş parçası 200°C'de çıkarılır.Kalıbın tutulmasının rolü, su verme işlemi sırasında parçanın şekil ve boyutlarında önemli değişikliklere yol açarak hurdaya yol açabilecek düzensiz termal genleşmeyi ve büzülmeyi önlemektir.Ek olarak iş parçası ile kalıp arasındaki termal transfer verimliliğini artırarak hızlı su verme ve soğutmayı destekler.
Özetle, sıcak damgalamanın ana ekipmanı, istenen sıcaklığı elde etmek için bir ısıtma fırını, hızlı damgalama ve hızlı soğutma sistemi ile tutma için bir sıcak şekillendirme presi ve uygun parça oluşumunu sağlamak için hem şekillendirme hem de söndürme aşamalarını gerçekleştiren sıcak damgalama kalıplarını içerir. ve verimli soğutma.
Söndürme soğutma hızı sadece üretim süresini etkilemez, aynı zamanda ostenit ve martensit arasındaki dönüşüm verimliliğini de etkiler.Soğuma hızı, ne tür bir kristal yapının oluşacağını belirler ve iş parçasının son sertleşme etkisiyle ilişkilidir.Bor çeliğinin kritik soğutma sıcaklığı yaklaşık 30°C/s'dir ve yalnızca soğutma hızı kritik soğutma sıcaklığını aştığında martensitik yapının oluşumu en büyük ölçüde desteklenebilir.Soğuma hızı kritik soğuma hızından az olduğunda iş parçası kristalleşme yapısında beynit gibi martensitik olmayan yapılar ortaya çıkacaktır.Ancak soğuma hızı ne kadar yüksek olursa o kadar iyidir, soğuma hızı o kadar yüksek olursa oluşan parçaların çatlamasına neden olur ve parçaların malzeme bileşimine ve proses koşullarına göre makul soğuma hızı aralığının belirlenmesi gerekir.
Soğutma borusunun tasarımı doğrudan soğutma hızının boyutuyla ilgili olduğundan, soğutma borusu genellikle maksimum ısı transfer verimliliği perspektifinden tasarlanır, bu nedenle tasarlanan soğutma borusunun yönü daha karmaşıktır ve taşınması zordur. kalıba dökümün tamamlanmasından sonra mekanik delme ile elde edilir.Mekanik işlemden dolayı kısıtlanmayı önlemek için genellikle kalıba dökümden önce su kanallarının rezerve edilmesi yöntemi seçilir.
Şiddetli soğuk ve sıcak alternatif koşullar altında 200°C ila 880~950°C'de uzun süre çalıştığından, sıcak damgalama kalıbı malzemesi iyi bir yapısal sağlamlığa ve termal iletkenliğe sahip olmalı ve kütük tarafından oluşturulan güçlü termal sürtünmeye karşı koyabilmelidir. yüksek sıcaklık ve düşen oksit tabakası parçacıklarının aşındırıcı aşınma etkisi.Ek olarak, soğutma borusunun düzgün akışını sağlamak için kalıp malzemesinin soğutucuya karşı iyi bir korozyon direncine sahip olması gerekir.
Düzeltme ve delme
Sıcak damgalamadan sonra parçaların mukavemeti yaklaşık 1500 MPa'ya ulaştığından, presle kesme ve delme kullanılırsa ekipman tonaj gereksinimleri daha büyük olur ve kalıp kesme kenarı aşınması ciddi olur.Bu nedenle kenarları ve delikleri kesmek için sıklıkla lazer kesim üniteleri kullanılır.
4. Sıcak damgalama çeliğinin ortak kaliteleri
Damgalama öncesi performans
Damgalama sonrası performans
Şu anda, sıcak damgalama çeliğinin ortak kalitesi B1500HS'dir.Damgalama öncesi çekme mukavemeti genellikle 480-800MPa arasındadır ve damgalamadan sonra çekme mukavemeti 1300-1700MPa'ya ulaşabilir.Yani, 480-800MPa çelik levhanın çekme mukavemeti, sıcak damgalama yoluyla yaklaşık 1300-1700MPa parçanın çekme mukavemetini elde edebilir.
5. Sıcak damgalama çeliğinin kullanımı
Sıcak damgalama parçalarının uygulanması, otomobilin çarpışma güvenliğini önemli ölçüde artırabilir ve beyaz otomobil gövdesinin hafifliğini ortaya çıkarabilir.Şu anda binek araçların araba, A sütunu, B sütunu, tampon, kapı kirişi ve tavan rayı gibi beyaz gövde parçalarına ve diğer parçalara sıcak damgalama teknolojisi uygulanmaktadır. Işık için uygun parçalar için aşağıdaki şekil 3'e bakın. -ağırlıklandırma.
şekil 3: Sıcak damgalamaya uygun beyaz gövde bileşenleri
Şekil 4: jiangdong makineleri 1200 Ton Sıcak Baskı Pres Hattı
Şu anda, JIANGDONG MACHINERY sıcak damgalama hidrolik pres üretim hattı çözümleri çok olgun ve istikrarlıdır; Çin'in sıcak damgalama şekillendirme alanında lider seviyeye aittir ve Çin Takım Tezgahları Birliği dövme makine şubesi başkan yardımcısı biriminin yanı sıra üye birimleri olarak Çin Dövme Makineleri Standardizasyon Komitesi'nin bir parçası olarak, Çin'de ve hatta dünyada sıcak damgalama endüstrisinin gelişmesini teşvik etmede büyük rol oynayan ulusal süper yüksek hızlı çelik ve alüminyum sıcak damgalama işleminin araştırma ve uygulama çalışmalarını da üstlendik. .