冲压模具用什么钢材

冲压模具用什么钢材

冲压模具用什么钢材

    冲压模具材料有钢材、硬质合金、钢结硬质合金、锌基合金、低熔点合金、铝青铜、高分子材料等等。
目前制造冲压模具的材料绝大部分以钢材为主,常用的模具工作部件材料的种类有:碳素工具钢、低合金工具钢、高碳 高铬或中铬工具钢、中碳合金钢、高速钢、基体钢以及硬质合金、 钢结硬质合金等等。
1. 碳素工具钢
在模具中应用较多的碳素工具钢为T8A、T10A等,优点为加工性能好,价格便宜。但淬透性和红硬性差,热处理变形大,承载能力较低。
2. 低合金工具钢
低合金工具钢是在碳素工具钢的基础上加入了适量的合金元素。与碳素工具钢相比,减少了淬火变形和开裂倾向,提高了钢的淬透性,耐磨性亦较好。用于制造模具的低合金钢有 CrWMn、9Mn2V、7CrSiMnMoV(代号CH-1)、6CrNiSiMnMoV(代号GD)等。
3. 高碳高铬工具钢
常用的高碳高铬工具钢有Cr12和Cr12MoV、Cr12Mo1V1(代号D2),它们具有较好的淬透性、淬硬性和耐磨性,热处理变形很小,为高耐磨微变形模具钢,承载能力仅次于高速钢。但碳化物偏析严重,必须进行反复镦拔 (轴向镦、径向拔)改锻,以降低碳化物的不均匀性,提高使用性能。
4. 高碳中铬工具钢
用于模具的高碳中铬工具钢有Cr4W2MoV、Cr6WV 、Cr5MoV等,它们的含铬量较低, 共晶碳化物少,碳化物分布均匀,热处理变形小,具有良好的淬透性和尺寸稳定性。与碳化物偏析相对较严重的高碳高铬钢相比,性能有所改善。
5. 高速钢
高速钢具有模具钢中最高的 的 硬度、耐磨性和抗压强度,承载能力很高。模具中常用的有 W18Cr4V(代号8-4-1)和含钨量较少的W6Mo5 Cr4V2(代号6-5-4-2,美国牌号为M2)以及为提高韧性开发的 降碳降钒 高速钢 6W6Mo5 Cr4V(代号6W6或称低碳M2)。高速钢也需要改锻,以改善其碳化物分布。
6. 基体钢
在高速钢的基本成分上添加少量的其它元素,适当增减含碳量,以改善钢的性能。这样的钢种统称基体钢。它们不仅有高速钢的特点,具有一定的耐磨性和硬度,而且抗疲劳强度和韧性均优于高速钢,为高强 韧性冷作模具钢 ,材料成本却比高速钢低。模具中常用的基体钢有 6Cr4W3Mo2VNb(代号65Nb)、7Cr7Mo2V2Si(代号LD)、5Cr4Mo3SiMnVAL(代号012AL)等。
7. 硬质合金和钢结硬质合金
硬质合金的硬度和耐磨性高于其它任何种类的模具钢,但抗弯强度和韧性差。用作模具的硬质合金是 钨钴类 ,对冲击性小而耐磨性要求高的模具,可选用 含钴量较低 的硬质合金。对冲击性大的模具,可选用 含钴量较高 的硬质合金。
钢结硬质合金 是以铁粉加入少量的合金元素粉末(如铬、钼、钨、钒等)做粘合剂,以碳化 钛或碳化钨为硬质相 ,用粉末冶金方法烧结而成。钢结硬质合金 的基体是钢,克服了硬质合金韧性较差、加工困难的缺点,可以切削、焊接、锻造和热处理。 钢结硬质合金含有大量的碳化物,虽然硬度和耐磨性低于硬质合金,但仍高于其它钢种,经淬火、回火后硬度可达 68 ~ 73HRC。

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来源:本站 时间:2017-10-14 14:28:40
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    HD92高压变频器在橡胶挤出机的应用

      发布时间:2019-05-13 19:40

      汇川技术一台HD92高压变频器成功应用于浙江某现场宽幅胶片挤出压延生产线上。作为国内首家应用在挤出机生产线上的高压变频设备厂家,汇川高压变频创新性地解决了挤出机启动转矩大,稳速精度高等难题。与此同时,汇川HD92独特的开闭环控制无扰切换功能更是在实际应用中大放光彩。从现场运行情况来看,汇川HD92高压变频器运行可靠,节电明显,调速性能媲美直流电机,不仅为用户提高了生产效率,而且节约了生产成本,省心省事,客户交口称赞。

      橡胶挤出机,是橡胶工业的一种基本设备,是影响产品质量的关键设备之一,在轮胎和橡胶制品的生产过程中起着非常重要的作用。国外橡胶挤出机的发展经历了柱塞式挤出机、螺杆型热喂料挤出机、普通冷喂料挤出机、主副螺纹冷喂料挤出机、冷喂料排气挤出机、销钉冷喂料挤出机、复合挤出机等阶段。

      我国橡胶挤出机的年产量近800台,生产厂家有50家左右。国内虽然有众多橡胶螺杆挤出机制造企业。 但具备开发设计能力并在行业中颇有影响者仅有 4~5家。随着冷喂料挤出机的出现和广泛应用,热喂料挤出机的应用范围正逐步缩小。橡胶挤出机由热喂料向冷喂料发展,冷喂料销钉式挤出机已成为发展主流。销钉式挤出机已较多地在我国橡胶工业中应用,现代挤出机作为橡胶行业的重要设备将朝着多螺杆、多流道、多复合发展。

      此宽幅胶片挤出压延生产线项目为新建项目,一般地,挤出机常规方案都是采用低压直流电机,考虑到工厂低压用电负荷过大,噪声过大,电机发热严重及当地政策原因。在我司的建议下,客户最终决定使用汇川提供的一整套高压变频调速系统。

      此次现场挤出机为销钉式冷喂料挤出机。销钉技术的研究开始于上世纪90年代初。 通过将销钉从机筒圆周方向径向插入螺杆螺纹槽中,将流动的胶料进行剪切和搅拌。当胶料变成熔体以后,胶体以低剪切速率在螺杆螺纹中流动, 逐渐形成连续的粘流体, 这样便打破了胶体分子间化学键,破坏了胶料在挤出过程中的层流和结块现象, 达到了胶料塑化好、胶温低和节能的效果,简化了生产工艺。

      销钉式挤出机工艺相对于传统工艺,切好后的生胶无须加热,直接加入到挤出机里,在挤出机出口端加设双辊筒机头,塑炼好的胶料直接压成胶片,然后进行冷却堆放。其控制框图如下:

      1)起动力矩要大。挤出机的工作特性决定了电机必须能够重载启动,变频器的低频输出转矩要好,并有较高的过载能力。

      2)调速性能要好。挤出机转速要根据排胶速度,混炼时间等因素进行动态调速。这要求稳速精度要高,变频调速方便,调速范围大,能满足各种工况下的调速要求。

      3)特性曲线要硬。要保证负载变化时(如胶料杂质变多,老化严重),挤出机转速基本上不受影响,防止负载大小不同时速降过大,导致可塑度不均,排胶不规则等胶片品质问题,影响客户生产效率。

      4)工作方式转换容易。要能够方便的进行自动、半自动、手动等工作方式的转换,操作方便,控制灵活,不至于因工作方式的转换影响正常生产。

      改造内容:取消原有直流调速系统,重新采购高压变频电机与我司高压变频器。其中变频器的控制与反馈信号通过硬线与现场操作总台连接,由操作台控制变频器的启停。操作台显示屏为三菱一体式触摸屏,控制核心为两台三菱可编程,其中一台主控,负责挤出机的主程序,第二台为监控,负责信号打点、报警和后备保护。两台PLC有主有从,互有分工,相互监视实现了安全回路的双线制。高压变频器型号为我司HD92-J100/630-DB,控制方式采用磁链闭环矢量控制,同时具备开闭环自动切换功能,当电机编码器掉线,变频器可以自动切换到开环矢量控制,保证生产的连续性。

      操作台PLC与变频器之间采用硬线mA模拟量信号调速,驱动电机在0~50Hz范围内运行。具体接口信息如下图所示: