1. Kāds ir pamatprincips tam, kā silīcijs ietekmē auksti{1}}velmētu ruļļu štancēšanas veiktspēju?
Ferīta stiprināšana: Silīcija atomi eksistē ferītā aizvietojošā cietā šķīduma formā, izraisot režģa kropļojumus un kavējot dislokācijas kustību, tādējādi palielinot tērauda izturību un cietību. Pētījumi liecina, ka augstāks C un Si saturs nodrošina augstāku izturību un cietību, bet mazāku pagarinājumu auksti velmētām loksnēm.
Samazināta plastiskums: silīcija stiprinošais efekts ir abpus{0}}asmens zobens-, vienlaikus palielinot izturību, tas ievērojami samazina materiāla plastiskumu un elastību. Štancēšanai galvenais rādītājs ir plastiskums; samazināta plastiskums nozīmē, ka materiāls ir vairāk pakļauts plaisāšanai deformācijas laikā.
Galvenā ietekme uz štancēšanas veiktspēju: štancēšanas veiktspējai ir nepieciešams, lai materiāliem būtu labas plastmasas plūsmas spējas. Palielināts silīcija saturs → palielināta izturība → samazināta plastiskums → samazināta galīgā deformācijas spēja → vairāk pakļauta plaisāšanai štancēšanas laikā. Tāpēc silīcija saturu tēlaini raksturo kā "jo zemāks, jo labāk".
2.Kāda ir silīcija satura kvantitatīvā ietekme uz štancēšanas veiktspēju?
Izturības un plastiskuma kompromiss-: akadēmiskie pētījumi liecina, ka, silīcija saturam palielinoties no 0,008% līdz 0,054%, auksti velmētu tērauda lokšņu ar zemu-oglekļa-saturība ievērojami palielinās, savukārt pagarinājums (plastiskuma indekss) ievērojami samazinās. Tas nozīmē, ka materiāla štancēšanas formēšanas logs sašaurinās.
Stingri ierobežojumi attiecībā uz dziļi{0}}velkamu tēraudu: detaļām, kurām nepieciešama sarežģīta dziļi{1}}velkama formēšana, silīcija saturs parasti ir jākontrolē ar mazāku vai vienādu ar 0,03%. Piemēram, dziļi-velmēta auksti velmēta-sloksnes tērauda ar augstu plastiskā deformācijas koeficientu (r Lielāka vai vienāda ar 2,0) projektētais sastāvs Si ir mazāks vai vienāds ar 0,03%.
Īpaši silīcija satura ierobežojumi dažādām kategorijām:
Dziļās-zīmēšanas pakāpes SPCC: Si mazāka vai vienāda ar 0,10%
Q195 (piemērots vispārējai štancēšanai): Si mazāks vai vienāds ar 0,30%
Dziļi-izvelk speciālu tēraudu (piem., DC04 marka): bieži vien nepieciešams Si, mazāks par vai vienāds ar 0,03%
Optimālais procesa logs: pētījumi liecina, ka tad, ja C saturs ir 0,005%-0,010%, Si saturs ir mazāks vai vienāds ar 0,012% un aukstās velmēšanas samazināšanas ātrums ir 40% -50%, var iegūt auksti velmētas loksnes, kas atbilst tehniskajām prasībām.
3. Kāpēc silīcija satura prasības auksti{1}}velmētām tērauda loksnēm, ko izmanto dziļajā vilkšanā, ir tik stingras?
Prasības plastmasas deformācijas koeficientam (r-vērtība): dziļās-vilkšanas veiktspējas galvenais rādītājs ir plastmasas deformācijas koeficients (r-vērtība) (atspoguļo materiāla izturību pret retināšanu). Tērauda-dziļajai stiepšanai nepieciešama šķērsvirziena r-vērtība, kas ir lielāka par vai vienāda ar 2,0. Silīcija stiprināšana ar cietu šķīdumu traucē labvēlīgu tekstūru veidošanos, samazinot r-vērtību.
Vienprātība par tradicionālajiem procesiem: mācību grāmatās ir skaidri norādīts, ka dziļi{0}}tērauda loksnes "neizmanto ferosilīcija deoksidāciju, bet izmanto apmales tēraudu ar ārkārtīgi zemu silīcija saturu". Tas ir tāpēc, ka silīcija klātbūtne samazina plastiskumu, kas kaitē sarežģītu formu veidošanai.
Virsmas kvalitātes apsvērumi: augsts silīcija saturs var izraisīt tērauda virsmas defektus. Ziemeļaustrumu universitātes pētījumi liecina, ka garenvirziena svītru defekti, kas parādās pēc auksti -velmētas lokšņu štancēšanas, ir saistīti ar silīcija saturu.
Tipisks lietojuma salīdzinājums:
Var izmantot parastās apzīmogotas daļas (piemēram, ierīču korpusi): Q195 (Si Mazāks vai vienāds ar 0,30%).
Sarežģītas dziļi{0}}velkamas daļas (piem., automašīnu durvju iekšējie paneļi): jāizmanto DC04/DC06 pakāpes dziļi{5}}velkams tērauds (Si, mazāks par vai vienāds ar 0,03%).
4. Kādu īpaši negatīvu ietekmi uz štancēšanas procesu atstāj pārmērīgs silīcija saturs?
Palielināts plaisāšanas risks: ar silīciju{0}}pastiprināts ferīts palielina materiāla tecēšanas robežu un stiepes izturību, bet samazina vienmērīgo pagarinājumu. Štancēšanas laikā, kad lokālā deformācija pārsniedz materiāla galīgo plastiskumu, rodas stiprības lūzums. Piemēri liecina, ka plaisas bieži rodas zem perforatora filejas vai sānu sienā, jo materiāls plaisāšanas vietā nevar pārnest formēšanas spēkus, kas pārsniedz tā stiepes izturību.
Palielināta atspere: silīcijs palielina tecēšanas spēku, kā rezultātā palielinās atspere apzīmogotajās daļās, ietekmējot izmēru precizitāti.
Virsmas defektu risks: augstas{0} silīcija tērauds nepārtrauktas atkausēšanas laikā var veidot virsmas bagātināšanas slāni, kas ietekmē turpmāko pārklājuma kvalitāti. Ziemeļaustrumu universitātes pētījumi īpaši koncentrējās uz automobiļu tēraudu ar zemu -silīcija saturu un augstu-alumīniju, jo pārmērīgs silīcija saturs ietekmē virsmas kvalitāti.
Pasliktinātas cinkošanas veiktspējas: apzīmogotām detaļām, kurām nepieciešama karstā-cinkošana, pārmērīgs silīcija saturs samazina pārklājuma saķeri un nepārklātu plankumu parādīšanos.
Tipisks atteices režīms: ja detaļai ir nepietiekama plastiskums pārmērīga silīcija satura dēļ, tai bieži ir trausls lūzums-lūzuma virsma ir plakana un nav redzama izgriezuma, kas ir krasā pretstatā kaļamiem lūzumiem ar labu plastiskumu.
5. Kā mūsdienu tehnoloģijas var novērst silīcija negatīvo ietekmi?
Izpētes pamatojums: augstais silīcija saturs pašreizējos augstas{0}stiprības tēraudos var izraisīt daudzus defektus. Tāpēc pētījumu tendence ir aizstāt silīciju ar alumīniju.
Tehniskās priekšrocības:
Alumīnijs ir arī ciets šķīdumu stiprinošs elements, taču tas bojā plastiskumu mazāk nekā silīcijs.
Alumīnijs uzlabo pārklājuma saķeri un uzlabo virsmas kvalitāti.
Alumīnijs palīdz iegūt labvēlīgas tekstūras un palielina r{0}}vērtību.
Praktiskie rezultāti: Ziemeļaustrumu universitātes pētījumi sekmīgi pierādīja “alumīnija -par-silīcijam” pieejas iespējamību, izstrādājot jaunu tērauda marku, kas atbilst gan izturības, gan plastiskuma prasībām, vienlaikus piedāvājot labu virsmas kvalitāti un cinkošanas veiktspēju.
Materiāla izvēles ieteikumi: detaļām, kurām nepieciešama gan augsta izturība, gan laba štancēšanas veiktspēja, priekšroka tiek dota zema-silīcija alumīnija-saturošam augstas-izturības tēraudam, jo tie nodrošina labāku līdzsvaru starp izturību, plastiskumu un virsmas kvalitāti.