În domeniul modelării metalelor și al fabricației de componente structurale electrice, tablele de oțel galvanizat sunt utilizate pe scară largă în suporturi, carcase și componente de montare datorită combinației lor de rezistență la coroziune și prelucrabilitate bună. Cu toate acestea, defectele de fisurare în timpul ștanțarii și întinderii rămân o problemă tehnică semnificativă pentru unii utilizatori din aval. Acest lucru este valabil mai ales în timpul proceselor de ambutisare adâncă sau de îndoire complexe, cum ar fi ștanțarea metalului cu embotire adâncă din oțel carbon galvanizat, unde chiar și ușoarele fluctuații ale proprietăților materialului pot fi amplificate, influențând direct randamentul produsului finit.
Un proces tipic de producție pentru o linie de galvanizare include: înfășurare-la rece, degresare și curățare, recoacere continuă, galvanizare, finisare, nivelare la tensiune, acoperire cu rolă, încălzire prin inducție, răcire cu aer, inspecție de calitate și ungere și ambalare finală. Aceste etape sunt interconectate și orice pierdere a controlului asupra oricărui parametru poate avea un efect în cascadă asupra proceselor ulterioare de formare a oțelului carbon.
În primul rând, temperatura de recoacere este o variabilă cheie care determină proprietățile mecanice ale unui material. În timpul recoacerii continue, controlul temperaturii și al timpului de menținere permite structurii-laminate la rece să se recristalizeze și să atingă dimensiunea dorită a granulelor. Când temperatura de recoacere este prea scăzută, recristalizarea este insuficientă, rezultând granule fine, limită de curgere ridicată și alungire insuficientă. Materialele în această stare au rezerve limitate de plasticitate în timpul ștanțarii și sunt predispuse la fisurare în zonele de concentrare a tensiunilor.
În schimb, dacă temperatura de recoacere este prea mare, poate duce la boabe anormal de grosiere. Deși limita de curgere scade, rezistența la tracțiune scade și mai semnificativ, rezultând un dezechilibru între rezistența generală și tenacitate, făcând materialul predispus la rupere instantanee în timpul încercării de tracțiune. Pentru matrițele din oțel carbon laminat-la rece, un regim de recoacere stabil este fundamental pentru asigurarea performanței de ștanțare; prin urmare, temperatura este de obicei controlată într-un interval rezonabil, iar fluctuațiile temperaturii cuptorului sunt menținute controlabile.
În al doilea rând, condițiile de lubrifiere de prelucrare afectează direct comportamentul curgerii materialului în matriță. Rugozitatea suprafeței oțelului galvanizat determină capacitatea acestuia de reținere a uleiului; morfologia adecvată a suprafeței ajută la formarea unui film de ulei stabil și la reducerea coeficientului de frecare. În producția de piese personalizate de ștanțare și îndoire a tablei, aplicarea insuficientă a uleiului crește rezistența la frecare dintre tablă și matriță, crescând semnificativ tensiunea de tracțiune locală și inducând fisurarea. Aplicarea excesivă a uleiului cauzează alunecarea în timpul tăierii sau formării continue, afectând precizia poziționării și stabilitatea ciclului. Prin urmare, controlul aplicării uleiului ar trebui să fie în mod sistematic potrivit cu grosimea tablei, adâncimea de ștanțare și structura matriței.
În al treilea rând, proiectarea coordonată a grosimii materialului și a jocului matriței este un factor tehnic cheie în prevenirea fisurilor de ștanțare. În timpul ștanțarii, un spațiu rezonabil al matriței asigură o deformare uniformă a materialului în zonele de forfecare și tensiune. Un joc prea mic mărește tensiunea de forfecare și exacerbează întărirea materialului; un joc prea mare poate cauza bavuri sau concentrarea tensiunilor. Pentru piesele ștanțate din oțel carbon sau piese de ștanțare GI, proiectarea matriței trebuie să ia în considerare pe deplin abaterea reală a grosimii materialului și efectele acoperirii pentru a evita fisurarea marginilor din cauza potrivirii necorespunzătoare.
În al patrulea rând, calitatea metalurgică are un impact fundamental asupra performanței de ștanțare. Incluziunile, particulele ne-metalice sau defecte de indentare a materiei străine în oțelul topit pot forma inițieri de microfisuri în timpul formării ulterioare. Atunci când materialele sunt supuse unor sarcini de tracțiune, zonele de incluziune, din cauza alungirii locale insuficiente, sunt foarte susceptibile să devină puncte de inițiere a propagării fisurilor. Această problemă este deosebit de importantă în producția de componente structurale, cum ar fi ștanțarea din oțel acoperit cu zinc sau ștanțarea suportului din oțel galvanizat. Prin urmare, întărirea controlului curățeniei în timpul producției de oțel și al turnării continue este o condiție prealabilă pentru îmbunătățirea siguranței ștanțarii.
Pentru a aborda aceste cauze, industria adoptă de obicei măsuri sistematice de îmbunătățire. În primul rând, procesul de recoacere este optimizat, stabilizând temperatura țintă la aproximativ 850 de grade și asigurându-se că fluctuațiile de temperatură sunt în limite acceptabile prin sisteme de monitorizare online pentru a obține o structură uniformă a granulelor. În al doilea rând, tipul și cantitatea de ulei preventiv-de rugina de ștanțare sunt selectate în mod corespunzător pentru a se potrivi condițiilor de lubrifiere cu adâncimea de ștanțare. În al treilea rând, controlul forței de rulare în timpul procesului de finisare, de exemplu, menținerea acesteia peste 1200 kN, poate îmbunătăți forma foii și starea suprafeței, sporind stabilitatea ulterioară a formării. Simultan, verificarea și întreținerea degajărilor matriței sunt consolidate pentru a se asigura că capacitatea de deformare a materialului este în concordanță cu proiectarea matriței.
În domeniul echipamentelor electrice, cum ar fi ștanțarea din oțel galvanizat pentru carcasele cu relee, sunt impuse cerințe ridicate privind acuratețea dimensională și integritatea suprafeței. Fisurile nu numai că pot afecta rezistența structurală, ci și pot reduce nivelul de protecție. În mod similar, în fabricarea plăcilor de ștanțare din oțel galvanizat sau a pieselor electrice din oțel, calitatea ștanțarii afectează direct rezultatele ulterioare de sudare și asamblare. Pentru piesele ștanțate din oțel-sudate care necesită sudare, impactul acoperirii asupra aportului de căldură de sudare trebuie de asemenea luat în considerare pentru a evita degradarea localizată a performanței.
Este de remarcat faptul că diferitele scenarii de aplicare au cerințe diferite pentru proprietățile materialului. De exemplu, în domeniul pieselor de ștanțare din tablă din oțel inoxidabil personalizate, oțelul inoxidabil este materialul principal. Cu toate acestea, în unele aplicații sensibile la cost-sau armate structural, oțelul carbon galvanizat are încă un avantaj competitiv. Prin urmare, în aplicațiile practice, ștanțarea personalizată din oțel carbon necesită adesea o evaluare completă, luând în considerare proprietățile mecanice, protecția suprafeței și formabilitatea.
Per total, spargePanou electric Ștanțat din oțel galvanizatnu este cauzată de un singur factor, ci mai degrabă de efectele cuplate ale mai multor factori, inclusiv calitatea metalurgică, regimul de tratament termic, condițiile de lubrifiere și proiectarea matriței. Prin-controlul complet al calității procesului și optimizarea parametrilor, riscul de fisurare poate fi redus în mod semnificativ, iar randamentul la formare și stabilitatea ștanțelor din oțel carbon pot fi îmbunătățite. Pe măsură ce cerințele industriei de producție pentru o consistență ridicată și o fiabilitate ridicată continuă să crească, monitorizarea bazată pe date-și managementul rafinat al proceselor vor deveni direcția viitoare de dezvoltare.
Contactaţi-ne
Pentru informații despre soluțiile de control al fisurilor și recomandări de selecție a materialelor pentru ștanțarea oțelului galvanizat, vă rugăm să ne contactați pentru asistență tehnică adaptată proiectului dumneavoastră.
