Литые штампы для горячего объемного деформирования - Куниловский В.В.
Скачать (прямая ссылка):
102
Таблица 6.17. Механические свойства стали марки 4Х5МФС в литом (после ЭШП) и деформированном состояниях [56]
/
Таблица 7.1. Рекомендуемые марки стали для изготовления литых штампов и вставок
Марка стали Основная причина повреждения гравюры штампов, приводящая к снятию их с эксплуатации Назначение
5ХНМ(В), ЗХ2НМФ Износ, смятие, трещины механической усталости, разгар Вставки молотовых штампов с м.п.ч. 1 —10 т
4Х5МФС, 4Х4МВФС Износ, смятие Штампы и вставки КГШП, ГКМ, вставки матриц для высокоскоростной штамповки
ЗХ4МФ1С Износ, смятие, трещины меха-* нической усталости, разгар ' То же
Примечания: 1. Для прессовых штампов и вставок, выходящих из строятю причине износа и смятия, могут быть использованы также стали по ГОСТ 5950—73, а также более теплостойкие стали, например ДИ-71, ДИ-72 и т. п. 2. Все стали целесообразно модифицировать, например, как сталь марки ЗХ4М1Ф1С, кальцием и церием.
В табл. 7.1 приведены марки стали, рекомендуемые для изготовления литого инструмента различного назначения, исходя из преобладающих причин его повреждения. Однако не менее важными достоинствами, чем более высокая работоспособность литых штампов, вызванная большей износостойкостью литой структуры, являются сокращение затрат на механическую обработку отливок и увеличение коэффициента использования металла (КИМ). Так, для отливок штампов, показанных на рис. 5.4 — 5.6, припуски на механическую обработку по гравюре составляют 0,5—1,0 мм (см. табл. 5.4). В табл. 7.2 приведены припуски на механическую обработку отливок штампов (литье в керамические формы), из которой следует, что с\ увеличением массы отливок размерная точность литых штампов уменьшается и припуски на механическую обработку, в частности, по гравюре составляют уже 1,5—2,5 мм.
Для относительно мелких отливок штампов припуски на механическую обработку могут быть при необходимости сведены к минимуму. Так, по данным работы [30], припуск на механическую обработку отливок штампов массой от 3,5 до 75 кг составляет всего-0,1—0,3 мм (литье в формы из термореактивных смесей).
Существенным преимуществом точнолитого штампового инструмента в сравнении с деформированным является значительное повышение КИМ. Так, расход стали марки 4Х5МФ1С
при изготовлении матрицы КГШП методом литья в облицованные керамикой металлические формы составляет 10,2 кг, в то время как масса поковки, идущей на изготовление штампа, равна 15 кг. В этом случае при массе готового штампа, состав-ляющей, 8,1 кг, отходы металла в стружку при обработке отливок сокращаются в три раза.
Таблица 7.2. Припуски на механическую обработку отливок штампов в зависимости от их габаритных размеров [51]
Размеры отливок штампов, мм Припуски на механическую обработку, мм
по гравюре • по плоским поверхностям
150X150X100 300X450X250 500X1000X400 0,5—1,0 1,0—1,5 1,5—2,5 2—4 3—4,5 5—7
103
Аналогичные данные, свидетельствующие о эффективности применения литого штампового инструмента, приведены в табл. 7.3 и 7.4.
Из этих данных следует, что во всех случаях применяемый технологический процесс изготовления отливок штампов обеспечивает повышение КИМ в сравнении с традиционным способом изготовления штампов из поковок.
Аналогичные результаты для отливок штампов, полученных по выплавляемым моделям, приведены и в работе [6]. При этом, чем сложнее и глубже гравюра штампов, тем большее повышение КИМ в случаях исполь-
Таблица 7.3. Затраты на изготовление литого инструмента методом литья в керамические формы в сравнении с инструментом, изготовленным из поковок [2]
Инструмент Масса детали Масса заготовки Уходит в стружку Марка стали Цена 1 кг стали, коп. Основная зарплата и стоимость материала
кг % кг % кг % руб. %
Вставка (комплект), литая Вставка (комплект), кованая Выталкиватель, литой Выталкиватель, кованый * Указана стоимость Ш1 22,0 22,0 3,7 3,7 4хты на 100 100 100 100 1 кг г 27,2 31,5 3,95 5,8 одного. 126 146 107 157 5,2 9,5 0,25 2,10 26 46 4 57 5ХНВ 5ХНВ ЗХ2В8Ф ЗХ2В8Ф 7,6* 34 21,3* 92,2 6,47 14,02 1,08 5,82 100 217 100 540
Таблица 7.4. Технико-экономические показатели для литых штампов, изготовленных по процессу с использованием термореактивных смесей в сравнении со штампами, изготовленными электроэрозионной обработкой (по данным НИИТавтопрома Министерства автомобильной промышленности)
Фланец Вилка і Шестерня полуоси зад-
карданного вала него моста — штамповка
( : зубьями
Технико-экономические показатели процесса Изготовление из кованых кубиков с электроэрозионной обработкой ручья Отливка по процессу «КорНИИТавтопром» Изменение показателей (уменьшение —) Изготовление из кованых кубиков с электроэрозионной обработкой ручья Отливка по процессу «КорНИИТавтопром» Изменение показателей (уменьшение —) Изготовление из кованых кубиков с электроэрозионной обработкой ручья Отливка по процессу «КорНИИТавтопром» Изменение показателей (уменьшение —)
Масса обработан- 130,0 130,0 16,2 16,2 3,3 3,3
ного штампа, кг
Масса заготовки 198,4 145,0 -53,4 25,5 ' 18,5 -7,0 8,0 3,9 -4,1
