Obróbka cieplna matryc do kucia – wymagania techniczne oraz nowe podejścia

• Autorzy: Šuchmann P. , Fajt J. , Duchek M.

Warianty tytułu

EN

Heat treatment of forging dies – technical requirements and modern approaches

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Matryce do kucia, używane w procesach kucia na gorąco w zamkniętej matrycy, małych i średnich ele-mentów (do ok. 5 kg) są poddawane intensywnym obciążeniom zarówno mechanicznym jak i cieplnym w krót-kich okresach czasu. Aby zapewnić odpowiednią trwałość w produkcji matryc używa się specjalnych stali narzędziowych. Skład chemiczny takich stali zawiera zwykle ok. 0,3 - 0,6% C; 0,2 -1% Si; 0,2 - 1,2% Mo, 3 - 6% Cr; 0 - 2% W; 0,1 - 1% V oraz czasami inne dodatki stopowe jak Ni lub dodatki mikrostopowe (Ti, Nb). Jednakże optymalne właściwości matryc do kucia można uzyskać tylko poprzez odpowiednią obróbkę cieplną lub cieplno-chemiczną. Planując proces obróbki cieplnej należy wziąć pod uwagę wszystkie technologiczne aspekty danej technologii kucia (kształt i wymiary odkuwek, technologie wymiany matryc itp.). W niniejszym artykule przedstawiono kilka przykładów na wydłużenie okresu przydatności matryc do kucia za pomocą obróbki cieplnej lub cieplno-chemicznej.

EN

Forging dies used in closed die hot forging of small and middle sized parts (up to approx.5 kg) are inte-nsively loaded by both mechanical and thermal stresses occurring in short time cycles. In order to ensure a satisfactory lifetime, special tool steels are used in the manufacturing of dies. The chemical composition of such steels contains usually about 0,3 - 0,6% C; 0,2 - 1% Si; 0,2 – 1,2% Mo; 3 - 6% Cr; 0 - 2% W; 0,1-1% V and optionally other alloying elements like Ni or microalloying elements (Ti, Nb). However, optimal properties of forging dies can be only achieved by optimal heat treatment or thermo-chemical treatment of them. The design of the treatment process must be designed considering all technological aspects of the particular forging tech-nology (geometry and size of forgings, renewing technology of dies etc.). Some examples of lifetime enha-ncement of forging dies by means of heat or thermo-chemical treatment are shown in the following article.

Słowa kluczowe

PL

obróbka cieplna; obróbka cieplno-chemiczna; matryce; wymrażanie; wymrażanie głębokie; azotowanie

EN

heat treatment; thermo-chemical treatment; dies; cryogenic treatment; nitriding

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Mechaniki Precyzyjnej
• Czasopismo: Inżynieria Powierzchni
• Rocznik: 2010
• Tom: Nr 2
• Strony: 7--9
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz., rys.

Twórcy

autor

Šuchmann P.

autor

Fajt J.

autor

Duchek M.

• COMTES FHT a.s., Dobřany, Republika Czeska

Bibliografia

• [1] Huang J.Y., Zhu Y. T., Liao X. Z., Beyerlein l. J., Bourke M. A., Mitchell T. E.: Microstructure of cryogenic treated M2 tool steel. "Materials Science and Engineering", 2003 (A339), s. 241-244, ISSN: 0921-5093.
• [2] Collins D.N.: Deep cryogenic treatment of a D2 cold-work tool steel. "Heat Treatment of Metals", No.3, 1997, s. 71-74, ISSN: 0305-4829.
• [3] Meng F.: Role of eta-carbide precipitations in the wear resistance improvements of Fe12Cr-Mo-V1.4C tool steel by cryogenic treatment. "ISIJ International", Vol.34, 1994, No2, s. 205-210, Publisher: The Iron and Steel Institute of Japan, ISSN: 0915-1559.
• [4] Ciski A., Łataś Z., Suchmann P.: Comparison of properties of W300 and QRO 90 supreme tool steel after various methods of heat treatment and thermo-chemical treatment, 6th Youth Symposium on Experimental Solid Mechanics, May, 9 -12, 2007, Vrnjačka Banja, Serbia.