Matériaux pour matrices d'estampage à froid : carbure de tungstène et acier Guide

Les principaux matériaux utilisés pour les matrices de frappe à froid sont le carbure de tungstène, l'acier à matrice fortement allié et l'acier rapide. Le matériau approprié est sélectionné en fonction de facteurs tels que la durée de vie de la matrice, le nombre de produits traités, la rentabilité et les exigences des produits traités, telles que la précision et la qualité de la surface. La technologie de la frappe à froid est au cœur de l'industrie de la fabrication de fixations. Elle exploite la déformation plastique des métaux à température ambiante pour les façonner à l'intérieur des matrices. Ce processus, essentiel pour produire des pièces homogènes en grande quantité, impose des exigences importantes aux matériaux utilisés pour les matrices. Compte tenu des conditions extrêmes dans lesquelles les les matrices de frappe à froid il est essentiel de choisir le bon matériau pour garantir la durabilité, la longévité et la rentabilité.

Exigences clés pour les matériaux des filières de frappe à froid

1. Grande solidité et résistance à l'usure: Les matériaux des filières doivent résister aux forces de déformation intenses et à l'usure due au contact permanent avec le métal.
2. Dureté de la surface et ténacité du noyau: Après le traitement thermique, la surface de la matrice doit être suffisamment dure pour supporter les contraintes du formage du métal, tandis que le noyau doit conserver une ténacité suffisante pour absorber les impacts sans se fracturer.

Matériaux recommandés pour les cylindres de frappe à froid

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• Aciers sous pression fortement alliés: Tels que Cr5MolV, Cr12MoV, et 7CrMo2V2Si, connus pour leur excellente résistance à l'usure et leur capacité à maintenir une dureté de surface élevée.
• Aciers rapides: Des options telles que W6Mo5Cr4V2 (M2) et W18Cr4V offrent une ténacité supérieure et conviennent aux applications à fort impact. Les aciers rapides à poudre sont également utilisés pour leur structure à grain fin et leurs propriétés de performance améliorées.
• Carbure de tungstène: Ce matériau est choisi pour son extrême dureté et sa résistance à l'usure. Les filières en carbure, en particulier celles à forte teneur en cobalt, offrent une meilleure ténacité, adaptée aux contraintes élevées de la frappe à froid.

Techniques de construction des matrices

• Structure de la filière insérée en bloc: Cette conception intègre une plaquette dure et résistante à l'usure, fabriquée à partir d'un matériau fortement allié ou de carbure de tungstène, qui est insérée dans une chemise en acier plus dur et plus ductile, tel que le 4Cr5MoSiV1 (H13). Cette configuration permet non seulement d'obtenir la dureté de surface nécessaire, mais aussi la ténacité requise du matériau de la chemise.
• Méthodes d'installation de l'insert: Les inserts sont généralement installés en utilisant des méthodes de pressage à froid ou à chaud pour obtenir un ajustement sûr. L'enveloppe exerce une contrainte de compression sur l'insert, ce qui améliore l'intégrité structurelle globale et prolonge la durée de vie opérationnelle de la filière.

Éléments à prendre en compte pour le choix de la filière

• Durée de vie prévue: Pour les matrices destinées à avoir une longue durée de vie dans des conditions de production en grande quantité, il est rentable d'investir dans des matériaux de haute qualité et des conceptions de matrices sophistiquées.
• Maintenance des matériaux et des matrices: L'entretien régulier et le reconditionnement éventuel des matrices doivent être pris en compte dans le processus de sélection, car certains matériaux à dureté élevée peuvent être plus difficiles à réparer ou à modifier.

Conclusion

La sélection des matériaux pour les matrices de frappe à froid influence directement l'efficacité et la qualité du processus de fabrication des fixations. En choisissant l'acier fortement allié, l'acier à haute vitesse ou l'acier à haute teneur en carbone qui convient le mieux, il est possible d'obtenir des résultats optimaux. carbure de tungstèneGrâce à l'utilisation d'une technologie de pointe et à la conception de matrices présentant des caractéristiques structurelles optimales, les fabricants peuvent améliorer de manière significative les performances et la durabilité des matrices. Cette approche stratégique permet non seulement d'améliorer la qualité des produits, mais aussi de réduire les temps d'arrêt et les coûts de maintenance, ce qui stimule la productivité globale.

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