خواص فرآیندی فولاد قالب چیست؟

خواص فرآیندی فولاد قالب چیست؟

عملکرد فرآیند دای استیل

کار پذیری

① کارایی گرم، به گرمانرم، محدوده دمای پردازش و غیره اشاره دارد.

② کارایی سرد، به برش، سنگ زنی، پرداخت، سرد کردن و سایر خواص پردازش اشاره دارد.

اکثر فولادهای قالب سرد{0} متعلق به فولاد هایپریوتکتوئید و فولاد لدبوریت هستند و کارایی سرد و گرم آنها معمولاً خوب نیست. بنابراین لازم است پارامترهای فرآیند کار سرد و گرم به شدت کنترل شود تا از عیوب و پس زدن جلوگیری شود. از سوی دیگر، با افزایش خلوص فولاد، کاهش محتوای ناخالصی های مضر و بهبود ریزساختار فولاد، می توان کارایی فولاد را در گرم و سرد بهبود بخشید و در نتیجه هزینه تولید قالب را کاهش داد.

برای بهبود کارایی سرد فولاد قالبی، از دهه 1930، تحقیقات بر روی افزودن عناصر برش آزاد مانند S، Pb، Ca، Te یا عناصری که باعث گرافیتیزه شدن کربن در فولاد قالب می‌شوند، آغاز شد که منجر به توسعه انواع مختلفی از فولادهای قالب برش آزاد برای بهبود بیشتر هزینه‌های برش و ساییدن، کاهش خواص برش و سنگ زنی آنها شد.

سختی پذیری و ظرفیت سخت شدن

سختی پذیری عمدتاً به ترکیب شیمیایی فولاد قالب و ریزساختار اصلی قبل از خاموش شدن بستگی دارد. ظرفیت سخت شدن عمدتا به محتوای کربن در فولاد بستگی دارد. برای اکثر فولادهای قالب سرد کار، ظرفیت سخت شدن اغلب یکی از عوامل اصلی در نظر گرفته شده است. برای-فولادهای قالب کاری داغ و فولادهای قالب پلاستیکی، اندازه قالب عموماً بزرگتر است، به ویژه برای ساخت قالب های-در مقیاس بزرگ، که سختی پذیری در آنها بسیار مهم است. علاوه بر این، برای قالب‌های مختلف با اشکال پیچیده که مستعد تغییر شکل خاموش‌کننده هستند، اغلب از محیط‌های خنک‌کننده با ظرفیت خنک‌کننده ضعیف‌تر، مانند خنک‌کننده هوا، خنک‌کننده روغن یا خنک‌کننده حمام نمک، تا حد امکان استفاده می‌شود تا تغییر شکل خاموش‌کننده کاهش یابد. برای به دست آوردن سختی مورد نیاز و عمق سخت شده عمیق، فولاد قالبی با سختی پذیری خوب مورد نیاز است.

دمای خاموش کردن و تغییر شکل عملیات حرارتی

برای راحتی تولید، محدوده دمای خاموش کردن فولاد قالب باید تا حد امکان گسترش یابد، به خصوص زمانی که قالب از حرارت شعله برای خاموش کردن موضعی استفاده می کند. از آنجایی که اندازه‌گیری و کنترل دقیق دما دشوار است، فولاد قالب برای داشتن محدوده دمایی خنک‌کننده وسیع‌تری مورد نیاز است.

در طول عملیات حرارتی قالب ها، به ویژه در طی فرآیند کوئنچ، تغییرات حجم، تاب برداشتن شکل و اعوجاج رخ می دهد. برای اطمینان از کیفیت قالب، تغییر شکل عملیات حرارتی فولاد قالب باید کوچک باشد، به ویژه برای قالب‌های دقیق با اشکال پیچیده که پس از خاموش کردن به سختی اصلاح می‌شوند. الزامات برای درجه تغییر شکل عملیات حرارتی حتی سخت‌تر است و فولاد قالبی با تغییر شکل میکرو باید برای ساخت انتخاب شود.

حساسیت اکسیداسیون و کربن زدایی

اگر اکسیداسیون یا کربن زدایی در طول فرآیند گرمایش قالب رخ دهد، سختی، مقاومت در برابر سایش، عملکرد سرویس و عمر مفید آن کاهش می‌یابد. بنابراین، فولاد قالبی لازم است که مقاومت خوبی در برابر اکسیداسیون و کربن زدایی داشته باشد. برای فولادهای قالبی با محتوای مولیبدن بالاتر، عملیات حرارتی ویژه، مانند عملیات حرارتی خلاء، عملیات حرارتی با اتمسفر کنترل شده، یا عملیات حرارتی حمام نمک، به دلیل حساسیت شدید آنها به اکسیداسیون و کربن زدایی مورد نیاز است.