Los troqueles de estampado funcionan bajo las cargas de impacto, vibración, fricción, alta presión, tensión, flexión y torsión, e incluso a temperaturas más altas (como la extrusión en frío). Las condiciones de trabajo son complejas y fáciles de usar, fatigadas, fracturadas, deformadas y otros fenómenos. Por lo tanto, el requisito para el material de las partes de trabajo del troquel es mayor que el de las partes ordinarias. Debido a las diferentes condiciones de trabajo de varios troqueles de estampado, los requisitos para los materiales de las partes de trabajo de los troqueles también son diferentes.

Requisitos para varios moldes de estampado

1. para troqueles

Se requieren alta resistencia al desgaste y dureza para las piezas de trabajo de los troqueles de corte de láminas, mientras que se requiere una alta resistencia al desgaste y un punto de fluencia compresivo para los troqueles de corte de láminas gruesas. Para evitar la fractura de la matriz o el colapso de la cuchilla, también se requiere alta resistencia a la fractura, alta resistencia a la flexión y tenacidad.

2. para dibujar materiales de troquel

Se requiere que las partes de trabajo del troquel tengan una buena antiadhesión (anti-oclusión), alta resistencia al desgaste y dureza, un cierto grado de resistencia y tenacidad, y un buen rendimiento de corte, y la deformación durante el tratamiento térmico debe ser peque?a.

3. para matrices de extrusión en frío

Se requiere que las partes de trabajo del troquel tengan alta resistencia, dureza y resistencia al desgaste. Para evitar fracturas por impacto, también se requiere cierta tenacidad. Debido a que la extrusión producirá un mayor aumento de temperatura, también debería tener un cierto grado de resistencia a la fatiga térmica y dureza térmica.

Tipos y características de los materiales de estampación

Los materiales de la matriz de estampado son acero, carburo cementado, carburo cementado unido al acero, aleación a base de zinc, aleación de bajo punto de fusión, bronce de aluminio, material de macromoléculas, etc. En la actualidad, el acero es el material principal para la fabricación de matrices de estampado. Los tipos comunes de piezas de trabajo de troquel son acero para herramientas de carbono, acero para herramientas de baja aleación, acero para herramientas con alto contenido de carbono y alto contenido de cromo, acero de aleación de carbono medio, acero de alta resistencia, acero de matriz, carburo cementado, carburo unido con acero, etc.

1.Acero para herramientas de carbono

T8A y T10A son los aceros para herramientas de carbono más utilizados en troqueles, que tienen las ventajas de un buen rendimiento de procesamiento y bajo precio. Sin embargo, la templabilidad y la dureza roja son pobres, la deformación del tratamiento térmico es grande y la capacidad de carga es baja.

T10A es un acero para herramientas de carbono con cierta resistencia y tenacidad. Sin embargo, la resistencia al desgaste no es alta, el enfriamiento es fácil de deformar y agrietar, y la templabilidad es pobre. Solo es adecuado para troqueles con formas simples, tama?o peque?o y un número reducido de piezas de trabajo.

2. Acero de herramienta de baja aleación

El acero para herramientas de baja aleación se basa en acero al carbono para herramientas con elementos de aleación apropiados. En comparación con el acero para herramientas de carbono, reduce la tendencia a enfriar la deformación y el agrietamiento, mejora la templabilidad y desgasta la resistencia del acero. Los aceros de baja aleación utilizados para la fabricación de matrices son CrWMn, 9Mn2V, 7CrSiMnMoV (código CH-1), 6CrNiSiMnMoV (código GD), etc.

Los aceros con alto contenido de carbono y de baja aleación se caracterizan por una operación de temple simple, una mejor templabilidad que los aceros de carbono para herramientas y un control fácil de la deformación. Sin embargo, la resistencia al desgaste y la tenacidad siguen siendo bajas, lo que se puede usar en troqueles de blanqueo de lotes medianos con forma de pieza de trabajo compleja.

3. Acero para herramientas con alto contenido de carbono y cromo

Los aceros para herramientas de alto contenido de carbono y cromo comúnmente utilizados son Cr12 y Cr12MoV, Cr12Mo1V1 (código D2). Tienen buena templabilidad, templabilidad y resistencia al desgaste. La deformación del tratamiento térmico es muy peque?a. Son aceros de alta resistencia al desgaste y micro deformación, y su capacidad de carga es superada solo por el acero de alta resistencia. Se puede utilizar en la producción en masa de troqueles, tales como troqueles de corte de láminas de acero al silicio. Sin embargo, existe una falta de homogeneidad de carburo en este tipo de acero, que es propenso a la segregación de carburo y al colapso o fractura de vanguardia. Se debe realizar una forja repetida de distorsión (distorsión axial y distorsión radial) para reducir la heterogeneidad de los carburos y mejorar el rendimiento del servicio.

4. acero de alta resistencia

Los moldes comunes son W18Cr4V (código 8-4-1) y W6Mo5 Cr4V2 (código 6-5-4-2, marca estadounidense M2) con menos contenido de tungsteno, así como 6W6Mo5 Cr4V (código 6W6 o bajo contenido de carbono M2) para el carbono Reducción y reducción de vanadio Acero de alta velocidad desarrollado para mejorar la tenacidad. El acero de alta velocidad tiene la mayor dureza, resistencia al desgaste y resistencia a la compresión en el acero para troqueles, y tiene una alta capacidad de carga. Pero su resistencia es baja, y puede romperse o romperse cuando está funcionando, y el precio es más caro. El acero de alta velocidad también necesita ser forjado para mejorar su distribución de carburo. Se sugiere que el enfriamiento a baja temperatura y el calentamiento rápido se adopten para mejorar su tenacidad.

5. Carburos cementados y carburos cementados unidos con acero

La dureza y resistencia al desgaste del carburo cementado son más altas que las de cualquier otro tipo de troquel de acero, pero su resistencia a la flexión y tenacidad son pobres. Los carburos cementados utilizados como matrices son de tungsteno y cobalto, que tienen bajo impacto y alta resistencia al desgaste. Se pueden seleccionar los carburos cementados con bajo contenido de cobalto. El carburo cementado con alto contenido de cobalto se puede seleccionar para troqueles con alto impacto. Cuando el lote de piezas de trabajo es grande, se puede considerar la dureza y resistencia al desgaste del carburo cementado o el carburo cementado unido al acero con mayor dureza y resistencia al desgaste. El carburo cementado utilizado como material de matriz es tungsteno cobalto. Con el aumento del contenido de cobalto, la dureza y la resistencia a la flexión aumentan, mientras que la dureza disminuye. YG10X con bajo contenido de cobalto puede seleccionarse para el dado con baja fuerza de impacto, YG15 o YG20 con alto contenido de cobalto puede seleccionarse para el dado con fuerza de impacto media o grande. La desventaja del carburo cementado es la baja tenacidad y difícil de procesar.

Como parte funcional del troquel, puede dise?arse como una estructura de mosaico. Las propiedades del carburo cementado unido al acero se encuentran entre las del carburo cementado y el acero de alta velocidad. Puede ser mecanizado y tratado térmicamente. Después de enfriar y templar, la dureza del carburo cementado unido con acero puede alcanzar 68-73 HRC. Se puede usar para hacer troqueles complejos y de larga duración. Los carburos cementados unidos con acero utilizados como matrices de obturación incluyen DT, GT35, TLMW50, GW50, etc.

El carburo cementado unido al acero se sinteriza mediante pulvimetalurgia con polvo de hierro como aglutinante y carburo de titanio o carburo de tungsteno como fase dura mediante la adición de una peque?a cantidad de polvo de elemento de aleación (como cromo, molibdeno, tungsteno, vanadio, etc.). La matriz del carburo cementado unido al acero es el acero, que supera las deficiencias de la baja tenacidad y el difícil procesamiento del carburo cementado. Se puede cortar, soldar, forjar y tratar térmicamente. Los carburos cementados unidos con acero contienen una gran cantidad de carburos. Aunque su dureza y resistencia al desgaste son más bajas que las de los carburos cementados, aún son más altas que las de otros aceros.

Selección de material para troquelado

La elección del material de troquel ciego debe considerar la producción por lotes de la pieza de trabajo, si el lote no es grande, no es necesario elegir el material de troquel de alta vida; También se debe considerar el material de la pieza de trabajo perforada, y los materiales de matriz adecuados para diferentes materiales también son diferentes. Para troqueles ciegos, la resistencia al desgaste es un factor importante para determinar la vida útil de los troqueles. La resistencia al desgaste del acero depende del estado de las partículas duras como los carburos y la dureza de la matriz. Cuanto mayor sea la dureza de ambos,

Cuantos más carburos, mejor resistencia al desgaste. La resistencia al desgaste del acero troquelado común es acero al carbono para herramientas, acero aleado para herramientas, acero de matriz, acero con alto contenido de carbono y alto contenido de cromo, acero de alta velocidad, carburo aglomerado con acero, carburo cementado.

Además, también se debe considerar la influencia del grosor, la forma, el tama?o y la precisión de la pieza de trabajo en la selección de los materiales del troquel.