Ⅰ- ما هو فولاذ قوالب التشكيل على البارد Cr12MoV
ينتمي فولاذ قوالب التشكيل على البارد Cr12MoV، الذي تنتجه شركة Zhongao، إلى فئة فولاذ الأدوات عالي المقاومة للتآكل والتشكيل الدقيق، ويتميز بمقاومة عالية للتآكل، وقابلية للتصليد، وتشكيل دقيق، وثبات حراري عالٍ، وقوة انحناء عالية، وغيرها من الخصائص. ويأتي في المرتبة الثانية بعد الفولاذ عالي السرعة، وهو مادة مهمة في عمليات التشكيل بالضغط والتشكيل على البارد وغيرها. فولاذ قوالب Cr12MoV هو فولاذ ليديبوريت كربوني موليبديني، يحتوي على نسبة كربون أقل من فولاذ Cr12. تمت إضافة الموليبدينوم والفاناديوم لتحسين أداء التشكيل على الساخن، ومقاومة الصدمات، وتوزيع الكربيدات في الفولاذ. يحتوي فولاذ قوالب Cr12MoV على نسبة كربون أقل من فولاذ قوالب Cr12. تعمل إضافة عناصر السبائك الجديدة على تحسين ظاهرة عدم تجانس الكربيدات. علاوة على ذلك، يمكن للموليبدينوم والفاناديوم تقليل انفصال الكربيدات وتحسين قابلية التصليد. يُمكن للفاناديوم أن يُحسّن بنية الحبيبات ويزيد من المتانة، ولذلك يتميز فولاذ قوالب Cr12MoV من شركة Zhongao بقابلية عالية للتصليد، حيث يُمكن تبريد مقطعه العرضي الذي يقل عن 400 مم تبريدًا كاملًا، مع الحفاظ على صلابة جيدة ومقاومة للتآكل عند درجات حرارة تتراوح بين 300 و400 درجة مئوية. إضافةً إلى ذلك، يتمتع فولاذ قوالب Cr12MoV من Zhongao بمتانة أفضل من المواد الأخرى من نفس الدرجة المتوفرة في السوق، كما أنه يقلل بشكل كبير من احتمالية تغير حجمه أثناء التبريد. لذا، فإن مقاومته العالية للتآكل وخصائصه الميكانيكية الشاملة الجيدة تجعل فولاذ قوالب Cr12MoV من Jinbaicheng أكثر ملاءمة لتصنيع قوالب متنوعة ذات مقطع عرضي كبير وأشكال معقدة، وقادرة على تحمل الصدمات القوية، بالإضافة إلى أدوات التشكيل على البارد المختلفة في ظروف العمل الشاقة، مثل قوالب التثقيب، وقوالب التشذيب، وقوالب الدرفلة، وقوالب سحب الصفائح الفولاذية العميقة، والمناشير الدائرية، والأدوات القياسية وأدوات القياس، وقوالب درفلة الخيوط، وغيرها.
Ⅱ- إرشادات تطبيق فولاذ قوالب التشكيل على البارد Cr12MoV
① يمكن استخدام سبيكة Cr12MoV لصنع أشكال معقدة من القوالب المحدبة والمقعرة، بالإضافة إلى قوالب الإدخال، وذلك لقوالب التثقيب التي يزيد سمكها عن 3 مم. يُنصح بأن تتراوح صلابة السبيكة بين 58 و62 HRC عند صنع القوالب المحدبة، وبين 60 و64 HRC عند صنع القوالب المقعرة.
② بالنسبة لإنتاج قوالب الثقب والقوالب المقعرة التي تتطلب مقاومة عالية للتآكل، يوصى بأن تكون الصلابة من 60 إلى 62HRC عند صنع الثقب ومن 62 إلى 64HRC عند صنع القالب المقعر.
③ لإنتاج قوالب مقعرة مقاومة للتآكل في قوالب السحب العميق، يوصى بأن تكون الصلابة من 62 إلى 64HRC.
④ يُستخدم في إنتاج القوالب المحدبة والمقعرة، وكتل الإدخال التي تتطلب مقاومة عالية للتآكل وأشكالًا معقدة في قوالب الثني. يُوصى بأن تتراوح صلابته بين 60 و64 HRC عند صنع القوالب المحدبة، وبين 60 و64 HRC عند صنع القوالب المقعرة.
⑤ بالنسبة لإنتاج قوالب البثق على البارد وقوالب أجزاء الألومنيوم، يوصى بأن تكون الصلابة من 60-62HRC عند صنع القوالب، ومن 62-64HRC عند صنع القوالب.
⑥ يوصى باستخدام صلابة تتراوح بين 62 و 64HRC للقوالب المحدبة والمقعرة المستخدمة في صنع قوالب البثق البارد للنحاس.
⑦ يوصى بأن تكون صلابة القوالب المحدبة والمقعرة المستخدمة في قوالب البثق البارد للفولاذ من 62 إلى 64HRC.
⑧ ألواح الصلب الزنبركي بنسبة كتلة 0.65٪ ~ 0.80٪ المستخدمة لتشكيل الكربون تتمتع بصلابة 37 ~ 42HRC، مما يوفر عمرًا يصل إلى 150000 دورة.
⑨ ألواح الصلب الزنبركي بنسبة كتلة من 0.65٪ إلى 0.80٪ المستخدمة لتشكيل الكربون تتمتع بصلابة 37-42HRC، ومع معالجة النتردة الإضافية، يمكن أن يصل عمر الخدمة إلى 400000 مرة.
Ⅲ- معالجة فولاذ قوالب التشكيل على البارد Cr12MoV:
مواصفات تليين قالب البثق البارد: يُحمى القالب ويُسخن ببرادة الحديد عند درجة حرارة 760-780 درجة مئوية لمدة 10 ساعات، ثم يُبرد في الفرن حتى تصل صلابته إلى 196HBW. وبذلك يُمكن تشكيل القالب بالبثق البارد بسلاسة.
مواصفات التلدين الكروي متساوي الحرارة العادي: 850-870 درجة مئوية × 3-4 ساعات، يتم تبريدها في الفرن إلى 740-760 درجة مئوية × 4-5 ساعات من المعالجة متساوية الحرارة، مع صلابة تبريد بالهواء ≤ 241HBW، ودرجة كربيد يوتكتيك ≤ 3، ودرجة حرارة متساوية الحرارة المثلى 740-76 درجة مئوية، والوقت ≥ 4-5 ساعات.
مواصفات التلدين الكروي: (860 ± 10) درجة مئوية × 2-4 ساعات، تبريد الفرن بمعدل تبريد 30 درجة مئوية/ساعة، (740 ± 10) درجة مئوية × 4-6 ساعات، تبريد بطيء إلى 500-600 درجة مئوية مع الفرن، تبريد بالهواء بعد التفريغ، صلابة 207-255HBW.
المواصفات العامة للتبريد والتطبيع: درجة حرارة التبريد 1000-1050 درجة مئوية، التبريد بالزيت أو التبريد، الصلابة 260HRC، درجة حرارة التطبيع 160-180، وقت التطبيع ساعتان، أو درجة حرارة التطبيع 325-375 درجة مئوية، التطبيع 2-3 مرات.
درجة حرارة التبريد المنخفضة ودرجة حرارة التبريد العكسي المنخفضة: 950 درجة مئوية - 1040 درجة مئوية، درجة حرارة التلدين حوالي 200 درجة مئوية، التلدين الثانوي.
درجة حرارة التبريد السريع وإعادة التبريد السريع: 1050-1100 درجة مئوية، درجة حرارة التلدين حوالي 520 درجة مئوية، تلدين ثانوي. تُحسّن طريقة التصليد الثانوي المستخدمة في التبريد السريع وإعادة التبريد السريع الصلابة، ولكنها تزيد من حجم الحبيبات.
المعالجة بالتبريد العميق: يخضع فولاذ Cr12MoV للمعالجة بالتبريد العميق، مما يؤدي إلى ترسيب كربيدات فائقة النعومة عالية التشتت من المارتنسيت المروي، ثم تتحول هذه الكربيدات فائقة النعومة إلى كربيدات بعد التلدين عند درجة حرارة منخفضة تبلغ 200 درجة مئوية. أما المارتنسيت غير المعالج بالتبريد العميق، فلا يترسب منه سوى كمية ضئيلة من الكربيدات في مناطق موضعية محددة بعد التسخين المحيطي عند درجة حرارة منخفضة.
تعتمد شركة تشونغاو طريقة المعالجة الحرارية الكيميائية عند درجات حرارة منخفضة، مما يحافظ على الصلابة العالية ومقاومة التآكل لصلب Cr12MoV. تتميز ثلاث طبقات شائعة الاستخدام في المعالجة الحرارية الكيميائية عند درجات حرارة منخفضة، وهي: النترجة الأيونية، والنترجة الغازية، والنترجة المشتركة بسيانيد الكبريت في حمام ملحي، بمقاومة عالية للصدمات والتصاق قوي، وتُعد النترجة المشتركة بسيانيد الكبريت في حمام ملحي الأفضل بينها.
يصل عمر خدمة قالب السحب لأواني zhongao المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ Cr12MoV، بعد معالجة النتروكربنة الغازية، إلى أكثر من 30000 قطعة، وهو ما يزيد عن 10 أضعاف عمر القوالب المماثلة المعالجة بالتبريد والتطبيع التقليديين.
تاريخ النشر: 23 مايو 2024