汽车模具钢材
汽车超高强钢板热压成型模具材料的加工
国内汽车模具企业通常采用两种方法加工淬硬钢模具:一种是大多数企业采用的传统的磨削加工;另一种是少数企业采用的高速硬态铣削加工。
相比于传统的磨削加工而言,高速硬态铣削加工具有加工柔性好、无污染及生产效率较高等优点,所以,汽车淬硬钢模具高速硬态铣削加工,必将成为我国汽车超高强钢板热压成型模具制造业重点研究和发展
拉伸模具钢型号
汽车模具钢材
汽车超高强钢板热压成型模具材料的加工
国内汽车模具企业通常采用两种方法加工淬硬钢模具:一种是大多数企业采用的传统的磨削加工;另一种是少数企业采用的高速硬态铣削加工。
相比于传统的磨削加工而言,高速硬态铣削加工具有加工柔性好、无污染及生产效率较高等优点,所以,汽车淬硬钢模具高速硬态铣削加工,必将成为我国汽车超高强钢板热压成型模具制造业重点研究和发展的关键技术之一,对研究汽车超高强钢板热压成型模具的制造水平和推动汽车模具行业的发展具有重要的现实意义。模具领域同样存在巨大的节材节能潜力,如以中钢材取代低档钢标准,可节约钢材10%-20%。
下面主要从高速切削力因素、高速切削方法优化及高速切削刀具材料选择等三个方面作一个简单探讨。
1.影响硬态切削力的因素
主要包括切削速度、切削深度、进给量、后刀面磨损量及工件硬度等因素。
大量的试验研究表明:随着切削速度的提高,切削力随之增加。当切削速度超过某一特定值后,切削力会减小。高速铣削淬硬钢,轴向力(Z轴)远远高于其他两个分力,为主切削力。刀具磨损及刃形对切削力影响大。冷作模具有钢,按其所制造具的工作条件,应具有高的硬度、强度、性、足够的韧性,以及高的淬透性、淬硬性和其他工艺性能。随着刀具磨损的加剧,切削力分量都增加,研磨的刀刃比倒棱的刀刃产生的切削力更大一些,轴向切削深度增加,切削力增加。
2.高速铣削淬硬钢模具工艺参数优化
由于高速切削与传统的切削机理不同,目前,高速铣削淬硬钢模具不能简单地沿用常规铣削相关理论和概念。因此,国内外一些学者对高速铣削淬硬钢模具工艺参数进行优化研究,采取的方法主要有:用试验优化的方法、试验优化与算法优化组合的方法。这些方法主要是以切削速度、进给量及切削深度等主要切削参数为设计变量,设定优化目标,在高速铣削试验的基础上,采用优化算法建立模型,找到切削参数的搭配。轴承钢中的氧化物、硅酸盐等无害搀杂物是招致晚期疲惫剥落、明显低落轴承寿命的主要因由。常用的试验方法为正交试验,优化算法应用较多的为遗传算法、粒子群算法、蚁群算法等,并与人工智能方法相结合,在高速切削工艺参数优化的研究中取得了一定效果。
3.高速切削刀具材料选择
由于汽车超高强钢板热压成型模具的轮廓尺寸大小不一、型面复杂,存在大量的沟槽、转角、凸起和凹陷等,为了保证淬硬钢模具的表面质量,一道工序通常要求同一把刀完成,所以,要求刀具硬度高、耐热性和化学稳定性好,具有良好的抗冲击、损等特性。
刀具材料主要选择涂层硬质合金、PCBN及陶瓷等,具主要特点是抗粘结能力比硬质合金强,PCBN的主要特点是硬度高、性和耐热性好,在淬硬钢模具的铣削加工中,PCBN的相对性能较好。
以上是从满足产品要求来说,但作为一个设计师,你只考虑这些的话,你不但不可能成为一个好的设计师,可能你的饭碗都有问题,你涉及的模具所需求的成本是重中之重,你还要考虑价格,就拿S136与2316来比较,每公斤相差55—60元,如果你选择不当,你老板不是接不到单,就是做到破产。通过模具钢加工产品,可以大大提高生产效率,节约原材料,降低能耗和成本,保持产品高度一致性等。
三级模具用预硬料多,牌号有:S136H,2316H,718H,083H,硬度HB270----340,四五级模具用P20,718,738,618,2311,2711,对于要求特低的模具,还有可能用到S50C,45#钢,即直接在模胚上做型腔。加工出错有的会导致模具烧焊,无论焊的多好,对模具来说都是一种损失。玻璃胶)

冷作模具钢在工作时.由于冷作模具钢被加工材料的变形抗力比较大,模具的工作部分承受很大的压力、弯曲力、冲击力及摩擦力。因此,冷作模具钢的正常报废原因一般是磨损.也有因断裂、崩力和变形超差而提前失效的。
冷作模具钢与刃具钢相比.有许多共同点。要求模具有高的硬度和性、高的抗弯强度和足够的韧性,以保证冲压过程的顺利进行、其不同之处在于模具形状及加I工艺复杂.而且摩擦面积大.磨损可能性大.所以修磨起来困难。

(作者: 来源:)