De hege-snelheid hjitte stampingsproduksjeline foar ultral hege-sterkte stiel (aluminium)
Wichtige funksjes
De produksjeline is ûntworpen om it produksjeproses fan auto-ûnderdielen te optimalisearjen troch de tapassing fan hjitte stamptechnology. Dit proses, bekend as hjitte stamping yn Aazje en parseferhurding yn Jeropa, omfettet it ferwaarmjen fan it lege materiaal oant in spesifike temperatuer en it dan parsen yn oerienkommende mallen mei hydraulyske parsetechnology, wylst de druk behâlden wurdt om de winske foarm te berikken en in fazetransformaasje fan it metalen materiaal te ûndergean. De hjitte stamptechnyk kin wurde yndield yn direkte en yndirekte hjitte stampmetoaden.
Foardielen
Ien fan 'e wichtichste foardielen fan hjitstampte strukturele komponinten is har poerbêste foarmjouwing, wat de produksje fan komplekse geometryen mei útsûnderlike treksterkte mooglik makket. De hege sterkte fan hjitstampte ûnderdielen makket it gebrûk fan tinner metalen platen mooglik, wêrtroch it gewicht fan komponinten wurdt fermindere, wylst de strukturele yntegriteit en botsingsprestaasjes behâlden wurde. Oare foardielen omfetsje:
Fermindere ferbiningsoperaasjes:Hot stamping-technology ferminderet de needsaak foar lassen of befestigingsferbiningsoperaasjes, wat resulteart yn ferbettere effisjinsje en ferbettere produktintegriteit.
Minimalisearre Springback en Warpage:It hjitte stampproses minimalisearret ûnwinske deformaasjes, lykas weromspringing en kromming fan ûnderdielen, wêrtroch krekte dimensjonele krektens garandearre wurdt en de needsaak foar ekstra opnij bewurking ferminderet.
Minder ûnderdieldefekten:Hjitstampte ûnderdielen litte minder defekten sjen, lykas skuorren en spjalten, yn ferliking mei kâldfoarmmetoaden, wat resulteart yn ferbettere produktkwaliteit en minder ôffal.
Tonnage fan legere parse:Hjit stampen ferminderet de fereaske parsetonnage yn ferliking mei kâldfoarmtechniken, wat liedt ta kostenbesparring en ferhege produksjeeffisjinsje.
Oanpassing fan materiaaleigenskippen:Hot stamping-technology makket it mooglik om materiaaleigenskippen oan te passen op basis fan spesifike gebieten fan it ûnderdiel, wêrtroch prestaasjes en funksjonaliteit optimalisearre wurde.
Ferbettere mikrostrukturele ferbetteringen:Hot stamping biedt de mooglikheid om de mikrostruktuer fan it materiaal te ferbetterjen, wat resulteart yn ferbettere meganyske eigenskippen en ferhege produktduurzaamheid.
Streamlined produksjestappen:Hot stamping elimineert of ferminderet tuskenlizzende produksjestappen, wat resulteart yn in ferienfâldige produksjeproses, ferbettere produktiviteit en koartere leadtiden.
Produktapplikaasjes
De produksjeline foar hege-sterktestiel (aluminium) mei hege snelheid foar hjitstampen fynt in brede tapassing yn 'e fabrikaazje fan wite auto-ûnderdielen. Dit omfettet pylderassemblages, bumpers, doarbalken en dakrails dy't brûkt wurde yn persoane-auto's. Derneist wurdt it gebrûk fan avansearre legeringen dy't mooglik makke wurde troch hjitstampen hieltyd mear ûndersocht yn yndustryen lykas loftfeart, definsje en opkommende merken. Dizze legeringen biede de foardielen fan hegere sterkte en fermindere gewicht dy't lestich te berikken binne mei oare foarmmetoaden.
Konklúzjend soarget de produksjeline foar hege-sterktestiel (aluminium) hege-snelheid hjitte stampen foar presys en effisjint produksje fan kompleksfoarmige auto-karrosseriedielen. Mei superieure foarmjouwing, fermindere ferbiningsoperaasjes, minimalisearre defekten en ferbettere materiaaleigenskippen biedt dizze produksjeline ferskate foardielen. De tapassingen dêrfan wreidzje har út nei de fabrikaazje fan wite karrosseriedielen foar persoane-auto's en biede potinsjele foardielen yn 'e loftfeart, definsje en opkommende merken. Ynvestearje yn 'e produksjeline foar hege-sterktestiel (aluminium) hege-snelheid hjitte stampen om treflike prestaasjes, produktiviteit en lichtgewicht ûntwerpfoardielen te berikken yn 'e auto- en oanswettende yndustry.
Wat is hjit stampen?
Hjitstampen, ek wol bekend as parseferhurding yn Jeropa en hjitpersfoarmjen yn Aazje, is in metoade foar materiaalfoarming wêrby't in blank ferwaarme wurdt ta in bepaalde temperatuer en dan ûnder druk yn 'e oerienkommende mal stampt en ôfkuolle wurdt om de winske foarm te berikken en in fazetransformaasje yn it metalen materiaal te indusearjen. Hjitstamptechnology omfettet it ferwaarmjen fan boarstielplaten (mei in earste sterkte fan 500-700 MPa) ta de austenitisearjende steat, se fluch oer te bringen nei de mal foar hege-snelheidsstampen, en it ôfkuollen fan it ûnderdiel yn 'e mal mei in koelsnelheid fan mear as 27 °C/s, folge troch in perioade fan ûnder druk hâlden, om ultra-hege sterkte stielen komponinten te krijen mei in unifoarme martensityske struktuer.
De foardielen fan hjitte stamping
Ferbettere úteinlike treksterkte en it fermogen om komplekse geometryen te foarmjen.
Fermindere komponintgewicht troch tinner plaatmetaal te brûken, wylst de strukturele yntegriteit en botsprestaasjes behâlden wurde.
Fermindere needsaak foar ferbinende operaasjes lykas lassen of befestigjen.
Minimalisearre ûnderdiel springback en kromming.
Minder ûnderdieldefekten lykas skuorren en spleten.
Legere perstonnage-easken yn ferliking mei kâldfoarmjen.
Mooglikheid om materiaaleigenskippen oan te passen op basis fan spesifike ûnderdielsônes.
Ferbettere mikrostrukturen foar bettere prestaasjes.
Streamlined produksjeproses mei minder operasjonele stappen om in ôfmakke produkt te krijen.
Dizze foardielen drage by oan 'e algemiene effisjinsje, kwaliteit en prestaasjes fan hjitstampte strukturele komponinten.
Mear details oer hjit stampen
1. Hjit stampen tsjin kâld stampen
Hjit stampen is in foarmingsproses dat útfierd wurdt nei it foarferwaarmjen fan 'e stielen plaat, wylst kâld stampen ferwiist nei it direkt stampen fan 'e stielen plaat sûnder foarferwaarmjen.
Kâld stampen hat dúdlike foardielen boppe hjit stampen. It hat lykwols ek wat neidielen. Fanwegen de hegere spanningen dy't feroarsake wurde troch it kâld stampenproses yn ferliking mei hjit stampen, binne kâld stampende produkten gefoeliger foar barsten en spjalte. Dêrom is krekte stampapparatuer nedich foar kâld stampen.
Hjitstampen omfettet it ferwaarmjen fan 'e stielen plaat ta hege temperatueren foar it stampen en tagelyk it ôfkuoljen yn 'e matrijs. Dit liedt ta in folsleine transformaasje fan 'e mikrostruktuer fan it stiel yn martensiet, wat resulteart yn in hege sterkte fariearjend fan 1500 oant 2000 MPa. Dêrtroch litte hjitstampte produkten in hegere sterkte sjen yn ferliking mei kâldstampte tsjinhingers.
2. Prosesstream fan hjitte stamping
Hjit stampen, ek wol bekend as "persferhurding", omfettet it ferwaarmjen fan in hege sterkteplaat mei in earste sterkte fan 500-600 MPa oant temperatueren tusken 880 en 950 °C. De ferwaarme plaat wurdt dan fluch stamped en ôfkuolle yn 'e matrijs, wêrby't koelsnelheden fan 20-300 °C/s berikt wurde. De transformaasje fan austenyt yn martensiet tidens it ôfkuollen fergruttet de sterkte fan it komponint signifikant, wêrtroch't stamped ûnderdielen mei sterkten oant 1500 MPa produsearre wurde kinne. Hjit stamptechniken kinne wurde yndield yn twa kategoryen: direkt hjit stampen en yndirekt hjit stampen:
By it direkt hjitstampen wurdt de foarferwaarme blank direkt yn in sletten matrijs fiede foar stampen en blussen. Folgjende prosessen omfetsje koeling, rânetrimmen en gatponsen (of lasersnijden), en oerflakreiniging.
Figuer 1: ferwurkingsmodus foar hjitte stamping - direkt hjitte stamping
Yn it yndirekte hjitte stampingsproses wurdt de kâldfoarmjende foarfoarmingsstap útfierd foardat de stadia fan ferwaarming, hjitte stamping, rânetrimmen, gatponsen en oerflakreiniging yngien wurde.
It wichtichste ferskil tusken yndirekt hjitstampen en direkte hjitstampprosessen leit yn it opnimmen fan 'e kâldfoarmjende foarfoarmstap foar it ferwaarmjen yn 'e yndirekte metoade. By direkt hjitstampen wurdt it plaatmetaal direkt yn 'e ferwaarmingsoven fiede, wylst by yndirekt hjitstampen it kâldfoarmige foarfoarmige komponint yn 'e ferwaarmingsoven stjoerd wurdt.
De prosesstream fan yndirekt hjit stampen omfettet typysk de folgjende stappen:
Kâldfoarmjen foarfoarmjen - Ferwaarmjen - Hjit stampen - Râne trimmen en gatten ponsen - Oerflakreiniging
Figuer 2: ferwurkingsmodus foar hjitte stamping - yndirekt hjitte stamping
3. De wichtichste apparatuer foar hjit stampen omfettet in ferwaarmingsoven, hjitfoarmparse en hjit stampingsfoarmen
Ferwaarmingsoven:
De ferwaarmingsoven is foarsjoen fan ferwaarmings- en temperatuerkontrôlemooglikheden. Hy is by steat om platen mei hege sterkte binnen in bepaalde tiid te ferwaarmjen nei de rekristallisaasjetemperatuer, wêrtroch in austenityske steat berikt wurdt. Hy moat him oanpasse kinne oan easken foar grutskalige automatisearre trochgeande produksje. Om't de ferwaarme billet allinich troch robots of meganyske earms behannele wurde kin, fereasket de oven automatysk laden en lossen mei hege posysjonearringskrektens. Derneist moat it by it ferwaarmjen fan net-coated stielen platen gasbeskerming biede om oerflakoksidaasje en dekarbonisaasje fan 'e billet te foarkommen.
Hjitte foarmparse:
De parse is de kearn fan 'e hjitte stamptechnology. It moat de mooglikheid hawwe om fluch te stampen en te hâlden, en ek foarsjoen wêze fan in rap koelsysteem. De technyske kompleksiteit fan hjitte foarmparsen is folle grutter as dy fan konvinsjonele kâlde stampparsen. Op it stuit behearskje mar in pear bûtenlânske bedriuwen de ûntwerp- en produksjetechnology fan sokke parsen, en se binne allegear ôfhinklik fan ymport, wêrtroch't se djoer binne.
Hot Stamping Mallen:
Hjitte stampfoarmen fiere sawol foarm- as blussende stadia út. Yn 'e foarmfaze, as de billet ienris yn' e malholte fiede is, foltôget de mal it stampproses fluch om de foltôging fan 'e ûnderdielfoarming te garandearjen foardat it materiaal de martensityske fazetransformaasje ûndergiet. Dan giet it yn 'e blussende en koelende faze, wêr't de waarmte fan it wurkstik yn' e mal kontinu wurdt oerdroegen oan 'e mal. Koelpipen dy't yn' e mal pleatst binne, ferwiderje direkt waarmte troch it streamende koelmiddel. De martensityske-austenityske transformaasje begjint as de temperatuer fan it wurkstik sakket nei 425 °C. De transformaasje tusken martensiet en austeniet einiget as de temperatuer 280 °C berikt, en it wurkstik wurdt by 200 °C úthelle. De rol fan 'e hâldfêst fan' e mal is om ûngelikense termyske útwreiding en krimp tidens it blussende proses te foarkommen, wat kin resultearje yn wichtige feroaringen yn 'e foarm en ôfmjittings fan it ûnderdiel, wat kin liede ta skroot. Derneist ferbetteret it de termyske oerdrachteffisjinsje tusken it wurkstik en de mal, wêrtroch rappe blussen en koeling befoardere wurdt.
Gearfetsjend omfettet de wichtichste apparatuer foar hjit stampen in ferwaarmingsoven foar it berikken fan 'e winske temperatuer, in hjittefoarmparse foar fluch stampen en hâlden mei in rap koelsysteem, en hjitte stampmallen dy't sawol foarm- as blusstadia útfiere om juste ûnderdielfoarming en effisjinte koeling te garandearjen.
De koelsnelheid fan it blussen beynfloedet net allinich de produksjetiid, mar beynfloedet ek de konverzje-effisjinsje tusken austenyt en martensiet. De koelsnelheid bepaalt hokker soarte kristallijne struktuer foarme wurdt en is relatearre oan it definitive ferhurdingseffekt fan it wurkstik. De krityske koeltemperatuer fan boorstaal is sawat 30 ℃/s, en allinich as de koelsnelheid de krityske koeltemperatuer oerskriuwt, kin de foarming fan martensietyske struktuer yn 'e grutste mjitte befoardere wurde. As de koelsnelheid minder is as de krityske koelsnelheid, sille net-martensietyske struktueren lykas bainiet ferskine yn 'e kristallisaasjestruktuer fan it wurkstik. Hoe heger de koelsnelheid lykwols, hoe better, hoe heger de koelsnelheid sil liede ta it barsten fan 'e foarme ûnderdielen, en it ridlike koelsnelheidsberik moat bepaald wurde neffens de materiaalsamenstelling en prosesomstannichheden fan 'e ûnderdielen.
Omdat it ûntwerp fan 'e koelpiip direkt relatearre is oan 'e grutte fan 'e koelsnelheid, wurdt de koelpiip oer it algemien ûntwurpen út it perspektyf fan 'e maksimale waarmte-oerdrachteffisjinsje, sadat de rjochting fan 'e ûntworpen koelpiip komplekser is, en it is lestich te krijen troch meganysk boarjen nei it foltôgjen fan it gieten fan 'e mal. Om beheining troch meganyske ferwurking te foarkommen, wurdt oer it algemien de metoade keazen foar it reservearjen fan wetterkanalen foar it gieten fan 'e mal.
Omdat it lange tiid wurket by 200 ℃ oant 880 ~ 950 ℃ ûnder de swiere kâlde en waarme wikseljende omstannichheden, moat it hjitte stampmateriaal in goede strukturele styfheid en termyske geliedingsfermogen hawwe, en kin it de sterke termyske wriuwing wjerstean dy't ûntstiet troch de billet by hege temperatuer en it abrasive wear-effekt fan 'e fallende oksidelaachpartikels. Derneist moat it malmateriaal ek in goede korrosjebestriding hawwe tsjin it koelmiddel om in soepele stream fan 'e koelpiip te garandearjen.
Trimmen en piercing
Omdat de sterkte fan 'e ûnderdielen nei hjit stampen sawat 1500 MPa berikt, as der press-snijden en ponsen brûkt wurde, binne de tonnage-easken foar de apparatuer grutter, en is de slijtage fan 'e snijkanten serieus. Dêrom wurde lasersnij-ienheden faak brûkt om rânen en gatten te snijen.
4. Mienskiplike kwaliteiten fan hjit stampingstiel
Prestaasjes foar it stampen
Prestaasjes nei it stampen
Op it stuit is de gewoane klasse fan hjitstampstiel B1500HS. De treksterkte foar it stampen leit oer it algemien tusken 480-800 MPa, en nei it stampen kin de treksterkte 1300-1700 MPa berikke. Dat wol sizze, de treksterkte fan 480-800 MPa stielen plaat, troch hjitstampfoarmjen, kin in treksterkte fan sawat 1300-1700 MPa ûnderdielen berikke.
5. It gebrûk fan hjit stampingstiel
De tapassing fan hjitstampende ûnderdielen kin de botsingsfeiligens fan 'e auto signifikant ferbetterje en it lichtgewicht fan 'e autokarossery yn wyt realisearje. Op it stuit is hjitstamptechnology tapast op 'e wite karosseryûnderdielen fan persoane-auto's, lykas de auto, A-pylder, B-pylder, bumper, doarbalke en dakrail en oare ûnderdielen. Sjoch figuer 3 hjirûnder foar foarbyldûnderdielen dy't geskikt binne foar lichtgewicht.
figuer 3: Wite lichemskomponinten geskikt foar hjit stampen
Fig. 4: jiangdong-masines 1200 ton hjitte stamppersline
Op it stuit binne de produksjeline-oplossingen foar hydraulyske parse-hot stamping fan JIANGDONG MACHINERY tige folwoeksen en stabyl west, en heart it bedriuw ta it liedende nivo yn it hjitte stampen-foarmjen fan Sina. As fise-foarsitter fan 'e smederijtûke fan 'e China Machine Tool Association, en as lid fan 'e China Forging Machinery Standardization Committee, hawwe wy ek ûndersyk dien nei en tapast it nasjonale supersnelle hjitte stampen fan stiel en aluminium, wat in enoarme rol spile hat yn it befoarderjen fan 'e ûntwikkeling fan 'e hjitte stampyndustry yn Sina en sels yn 'e wrâld.
