Литые штампы для горячего объемного деформирования - Куниловский В.В.
Скачать (прямая ссылка):
(кубика, отливки),
кг
Трудоемкость об- 41,7 26,8 -14,9 10,0 7,6 -2,4 '6,7 5,6 -1,1
щая, ч
Себестоимость, руб. 130,7 51,3 -79,4 24,0 8,8 -15,2 13,8 5,1 -8,7
104
зования литого инструмента. Так, для штампов, показанных на рис 5.4— 5.6, повышение КИМ составляет от 20 до 35 % (до 0,8—0,85).
Естественно, что небольшие (в сравнении с деформированными кубиками) припуски на механическую обработку отливок штампов приводят к уменьшению трудоемкости их обработки. Из табл. 5.6 следует, что трудоемкость механической обработки отливок штампов (см. рис. 5.4—5.6, см. вклейку) уменьшается в зависимости от глубины и сложности гравюры на 20—45 %.
Уменьшение трудоемкости механической обработки, повышение КИМ, а также использование изношенных литых штампов для последующего переплава свидетельствуют о том, что в целом стоимость изготовления литого штампового инструмента (даже при условии одинаковой с коваными штампами работоспособности) оказывается меньше стоимости деформированного инструмента.
Так, стоимость литых штампов вставок (см. рис. 5.4) составляет 70 % от стоимости вставок, изготовляемых традиционным методом.
По данным работы [30], себестоимость изготовления штампов из 1 т годного литья и 1 т кованых заготовок составляет для стали марки 4Х5В2ФС 289 руб. и 750 руб., для стали марки ЗХ2В8Ф — 735 руб. и 1570 руб. и для стали марки 4Х5МФСН — 418 руб. и 680 руб. соответственно.
Заключение о /меньшей стоимости литых штампов можно сделать и на основании данных, приведенных в табл. 7.3 и 7.4, а также на основании результатов многочисленных исследований других авторов.
Наконец, следует отметить, что все неизбежные расходы (изготовление моделей, форм и стержней и др.), связанные с процессом получения литой заготовки штампа, окупаются достаточно быстро. Так, по данным работы [78], применение литых штампов становится экономически более выгодным, если количество штампов на годовую программу превышает некоторую величину. Для данного случая это количество составляет 4—5 шт.
/
Рис. 1.3. Микроструктура материала штампа из стали марки 4Х5МФ1С на расстоянии 0,1 — 0,2 мм от поверхности (а) и в центре штампа (б) после штамповки на КГШП 6500 деталей
106
Рис.- 1.5. Микроструктура стали марки 4Х4ВМФС после изготовления на ВСМ 500 деталей: а — кромка выступа (направление 2), Х800; б — кромка зуба на расстоянии 0,05—0,1 мм от поверхности (направление /), Х800; в — центр штампа, Х800
Рис. 1.7. Микроструктура поверхностных (а, б) и центральных (в) участков зуба матрицы из стали марки 4Х4ВМФС после штамповки на ВСМ 400 деталей на расстояниях от контактной поверхности: а — 0,1 мм, Х300; 6 — 2,0 мм, Х800; в — более 5 мм, Х800
107
о
00
Рис. 1.16. Внешний вид пуансонов из стали марки 5Х2НМФС после штамповки 100 (а), 500 {б) и 1200 (в) заготовок из стали 20, ХЗ
Рис. 1.17. Внешний вид пуансонов из стали марки 5Х2НМФС (а) и сплава ЭИ-437БУВД (б) после штамповки
вок из сплава ЭИ-437БУВД соответственно их нагрева 1160—1180 °С, ХЗ
100 и 200 загото-при температуре
Рис. 2.1. Микроструктуры отливок стали марок 5ХНМ (а), 4Х5МФ1С (б, в) и 4ХЗМЗВ2ФС (г) в литом без термической обработки состоянии: а — Х200; б — XI00; в, г — Х500
109
I ..... ,
Рис. 2.2. Микроструктуры отливок стали марок 5ХНМ (а, б), 4Х5МФ1С (в, г) и 4ХЗМЗВ2ФС (д, е) после отпуска, отжига и закалки: а, д — ХЮО; б — Х300; в — Х200; г, е Х500
ПО
Рис. 2.3. Микроструктуры отливок стали марок 5ХНМ (а, б) и 4Х5МФ1С (в, г) после отпуска, отжига, закалки и отпуска на твердость 39—40 гЩС,: а — X 100; б, г — Х500; в — X 300
Рис. 2.5. Трещина разрушения в ударном образце стали марки 4Х5МФ1С, Х200
111
^пСііп^ МикР°ФРактогРаммы изломов ударных образцов отливок стали марок 4Х5МФС (а) и 5ХНМ (б), термически обработанных на твердость 40 НКСЭ; а — рисунки слева X420, справа — X 1680; б — рисунки слева X420, справа X 1680
\
/
Рис. 2.7. Микроструктура поверхностных (а, б) и центральных участков (в. г) отли/зок из стали марки 4Х5МФ1С, Х200: а, в — форма с металлическим стержнем; б, г - подогретая керамическая форма
113
Рис. 2.13. Микроструктура центральных участков поковки стали марки 4Х5МФ1С сечением 120X 120 мм, откованной без осадки слитка, Х400
Рис. 2.8. Микроструктура поковок диаметром 16 мм стали марок 5ХНМ (а), 4Х5МФ1С (б) и 4ХЗМЗВ2ФС (в) после закалки и отпуска при Х800 (а) и Х400 (в, б)
А
Рис. 3.20. Микроструктуры сталей марок 6Х6МЗФ2С (а), ЗХ10МЗВЗКЗФАСГ (б), 2Х6В8М2К8Ф (в), 5Х6Г13МЗВ2АФ (г) г*осле закалки, Х400
115
Рис. 4.1. Стержень из холоднотвердеющей смеси, подготовленный к сборке
Рис. 4.3. Отливка штампа типа ролик в комбинированной форме со стержнем из холоднотвердеющей смеси, изготовленной из кварцевого песка
Рис. 4.4. Двухслойный стержень из холоднотвердеющей смеси
Рис. 4.6. Нижняя- полуформа штампа типа ролик, изготовленная методом вакуумной формовки
Рис. 5.4. Отливки штамповых вставок размерами 330X160 (диаметр X длина) мм из стали марки 5ХНМ для штамповки на ПВМ с м. п. ч. 5—1-0 т детали «тракторный ролик»: а — верхняя; б — нижняя вставка
