نطاق تطبيق الفولاذ القالب للعمل على البارد
يتميز فولاذ القوالب المُستخدم على البارد بالصلابة ومقاومة التآكل ونسبة الكربون العالية. تُعزز عناصر السبائك بشكل رئيسي قابلية التصلب ومقاومة التآكل. يتميز فولاذ القوالب المُستخدم على البارد بخصائص تصنيع قوالب الثقب والقطع (قوالب التثقيب، قوالب التشذيب، المثاقب، المقصات)، قوالب التشكيل على البارد، قوالب البثق، قوالب الثني، قوالب السحب، إلخ.
فولاذ 1.2379/D2/SKD11هو فولاذ عالي الكربون والكروم، مُصنَّع على البارد، يتميز بمقاومة عالية للتآكل (تصل صلابته إلى 60-62 حقوق الإنسان)، ومتانة ممتازة، وثبات أبعاد. فيما يلي أمثلة نموذجية لتطبيقاته الصناعية، بناءً على سيناريوهات إنتاج فعلية:
قالب تثقيب دقيق ذو لوحة رقيقة:تُستخدم في القطع الفعال للصفائح المعدنية الرقيقة بسمك ≤ 2 مم، مثل قوالب التثقيب لأغلفة الهواتف المحمولة المعدنية، مما يضمن قطعًا عالي الدقة وعمر خدمة طويل.
تصنيع أدوات القطع:مناسب لمختلف المقصات عالية الأداء، والشفرات المدمجة، وشفرات النجارة، مما يحسن مقاومة التآكل وكفاءة القطع.
البثق البارد وتشكيل القوالب:يتم تطبيقها في الإنتاج الضخم لأجزاء السيارات، مثل قوالب تشكيل التروس أو قوالب بثق أطراف الموصل، لمقاومة التشوه تحت الضغط العالي.
لف الخيط ومنزلق مقاوم للتآكل:يتم استخدامها في بكرات الخيوط والمنزلقات الصناعية المقاومة للتآكل للحفاظ على الاستقرار الأبعادي في بيئات الاحتكاك العالية.
قوالب التثقيب عالية السرعة لصفائح الفولاذ السيليكوني:تم تصميمها خصيصًا للثقب الفعال لصفائح الفولاذ السيليكوني، مثل قوالب إنتاج شرائح المحولات، لتحقيق التشغيل المستمر عالي السرعة.
قالب تشكيل السحب العميق:مناسب لقوالب السحب العميق ذات الأشكال الهندسية المعقدة، مثل قالب السحب العميق للغطاء الخلفي لضاغطات الثلاجة، لتقليل خطر التشوه.
قالب الرأس البارد:يتم استخدامها لتشكيل مثبتات عالية القوة مثل البراغي والصواميل، مما يطيل عمر القالب في ظل ظروف التأثير العالية.
قوالب ختم الدقة للأجهزة:بما في ذلك قالب تثقيب صفائح الفولاذ المقاوم للصدأ، ولوحة لف الأسلاك، وقالب الختم، لتحسين نعومة السطح وقدرة تحمل الحمل.
قوالب التقطيع الثقيلة والتشكيل البارد:في سيناريوهات الختم الثقيلة، مثل قوالب تقطيع هيكل السيارة، يتم توفير قوة ضغط عالية (≥ 2500 ميجا باسكال).
اقتراح اختيار المواد:يجب إعطاء الأولوية لظروف العمل الباردة ذات مقاومة التآكل العالية والتأثير المتوسط إلى العالي؛ وتجنب التطبيقات ذات درجات الحرارة العالية (مثل قوالب العمل الساخنة) لمنع تدهور الأداء.
حالة تطبيق صناعية نموذجية للفولاذ 1.2080/D3، استنادًا إلى صلابته العالية (60-64 حقوق الإنسان)، ومقاومته العالية للتآكل، وخصائص قوة الضغط:
قالب ختم دقيق
قالب تثقيب غلاف معدني للهاتف المحمول:تُستخدم في الثقب عالي الدقة للصفائح الرقيقة المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ/سبائك الألومنيوم (≤ 1.5 مم)، مما يضمن تسطيح القطع <0.02 مم وعمرًا افتراضيًا يصل إلى ملايين المرات.
قالب ختم طرف الموصل: مناسب للختم الدقيق للمكونات الإلكترونية، ومقاوم للتآكل والتشوه الناجم عن الختم المستمر عالي السرعة.
تشكيل الرأس البارد عالي الحمل
قالب التشكيل البارد للمسامير/الصامولة:مثبتات تشكيل كتلة عالية القوة تحت ضغط ≥ 2500 ميجا باسكال، مع عمر قالب أطول بنسبة 30% من الفولاذ العادي للأدوات.
قالب التشكيل البارد لأجزاء هيكل السيارة: يستخدم للتشكيل البارد للأشكال الهندسية المعقدة، مثل تشكيل مقعد المحمل، مع مقاومة ممتازة للتعب الناتج عن الصدمات.
أدوات القطع الخاصة
سكين التقطيع المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ:قطع شريط الفولاذ المقاوم للصدأ (سمك 0.1-3.0 مم)، والحفاظ على شفرة حادة وتمديد الدورة بنسبة 50%.
شفرة قطع الصفائح المعدنية:مناسبة لآلات القص الثقيلة، القادرة على قطع صفائح الفولاذ الكربوني (سمك ≤ 10 مم) بشكل مستمر دون أي تقطيع.
أدوات صب عالية الدقة
لوحة فرك:تصنيع خيوط دقيقة (مثل الأجزاء القياسية M3-M24)، مع صلابة سطحية ≥ 62 حقوق الإنسان لضمان وضوح الخيط.
قالب النقش:يستخدم للختم المنقوش على سطح العملات المعدنية والشعارات، مع استعادة التفاصيل إلى مستوى الميكرومتر.
سيناريوهات صناعية خاصة
قالب صب السيراميك/الراتنج:مقاومة للتآكل الكاشط في عملية صب المواد غير المعدنية تحت الضغط العالي، ومناسبة لخطوط الإنتاج الآلية.
شريط توجيه مقاوم للتآكل:تُستخدم في قضبان توجيه أدوات آلة الختم المستمر، مما يقلل من تكرار الصيانة بنسبة تزيد عن 50%.
موجه اختيار المواد:الأولوية لقوالب العمل الباردة مع درجة حرارة العمل السطحية ≤ 200 ℃؛ مطلوب إخماد التسخين المسبق للسلم (450 ℃ → 850 ℃ → 970 ℃) لتحسين الأداء.
حالة تطبيق صناعية نموذجية للفولاذ 1.2436/D6 (فولاذ العمل البارد عالي الكربون وعالي الكروم)، مع الأخذ في الاعتبار صلابته العالية (56-62 حقوق الإنسان بعد الإطفاء)، ومقاومته الممتازة للتآكل، وقدرته على الاحتفاظ بالشفرة:
أدوات القطع واللكم الدقيقة
قوالب ختم صفائح الفولاذ المقاوم للصدأ/الفولاذ السيليكوني:تُستخدم للثقب عالي السرعة للصفائح الرقيقة من الفولاذ المقاوم للصدأ أو صفائح الفولاذ السيليكوني المحول بسمك ≤ 2 مم، مما يضمن تسطيح القطع <0.03 مم ومناسب لظروف الحمل المتوسطة.
شفرات القطع الباردة وألواح لف الأسلاك:تصنيع مقصات عالية الدقة وبكرات ملولبة (مثل الأجزاء القياسية M3-M24)، ذات صلابة سطحية ≥ 60 حقوق الإنسان، مما يطيل عمر الشفرة بنسبة تزيد عن 50%.
البثق البارد وتشكيل القوالب
قالب تمديد الكأس العميق:مثل السحب العميق للغطاء الخلفي لضاغط الثلاجة لمقاومة إجهاد تدفق المواد وتقليل مخاطر التشوه.
قوالب البثق البارد لأجزاء السيارات:مناسبة للتشكيل الدفعي للتروس ومحطات الموصلات، بقوة ضغط ≥ 2500 ميجا باسكال.
أداة تشكيل عالية المقاومة للتآكل
قالب النقش:يتم نقشها على سطح العملات المعدنية والشعارات، مما يحقق استعادة الملمس على مستوى الميكرومتر ومقاومة أفضل للتآكل من الفولاذ التقليدي للأدوات.
قالب سحب الأسلاك وبطانة مقاومة للتآكل: تستخدم لسحب الأسلاك المعدنية وتشكيلها، مع الحفاظ على الاستقرار الأبعادي في بيئات الاحتكاك العالية.
المكونات الصناعية الخاصة
عمود المحمل وحلقة التثبيت:استبدال الفولاذ السبائكي العادي لتحسين عمر خدمة المكونات المقاومة للتآكل في الآلات الثقيلة.
قالب صب السيراميك/الراتنج عالي الضغط:مقاومة للتآكل الناتج عن المواد غير المعدنية ومناسبة لخطوط الإنتاج الآلية.
القيود الرئيسية ومتطلبات العملية
السيناريوهات القابلة للتطبيق:الأولوية للتأثير المتوسط ومقاومة التآكل العالية في ظروف العمل الباردة؛ تجنب الأحمال ذات التأثير العالي لمنع التشقق.
مواصفات المعالجة الحرارية:تتطلب عملية إخماد الزيت عند درجة حرارة 960-980 درجة مئوية، أو التبريد منخفض الحرارة عند درجة حرارة 180 درجة مئوية (≥ 60 حقوق الإنسان) أو التبريد عالي الحرارة عند درجة حرارة 500-600 درجة مئوية (≥ 55 حقوق الإنسان) تحسين الصلابة.
حالة تطبيق صناعية نموذجية للفولاذ 1.2510/O1 (فولاذ العمل البارد منخفض السبائك)، استنادًا إلى صلابته العالية (62-64 حقوق الإنسان بعد الإطفاء)، وقابليته الجيدة للتصلب، ومقاومته القوية للتآكل، وتشوهه الصغير بسبب الإطفاء.
قالب العمل البارد الدقيق
قوالب الختم الباردة المعقدة:تصنيع قوالب الختم الباردة عالية الدقة ذات المقاطع العرضية الصغيرة والأشكال المعقدة، مثل قوالب الختم ذات الصفائح الرقيقة (المناسبة للصفائح الفولاذية المقاومة للصدأ)، لضمان أن تكون تسطيح القطع ≤ 0.03 مم.
أدوات القياس والقياس:تُستخدم في أدوات القياس الدقيقة مثل الفرجار ومقاييس القياس، مع مقاومة التآكل لضمان الاستقرار على المدى الطويل.
أداة تشكيل السطح
قالب نقش المجوهرات:قادرة على طباعة أنسجة بارزة على نطاق صغير مثل الشارات والعملات المعدنية، ومقاومة للاحتكاك المتكرر والتآكل.
قالب تشكيل الفيلم الرقيق:مناسب لثقب صفائح الفولاذ السيليكونية للمحولات أو المكونات الإلكترونية، ومناسب للإنتاج عالي السرعة مع الأحمال الخفيفة.
أدوات القطع والقطع المقاومة للتآكل
أدوات القطع الطويلة:أدوات التصنيع ذات التشوهات الصغيرة والأشكال المعقدة، مثل السحابات، والمخاريط السلكية الطويلة، والمثاقب الطويلة، وقواطع الطحن المتخصصة، مع صلابة حافة القطع ≥ 62 حقوق الإنسان.
حافة القطع المعدنية: تستخدم للمقصات الدقيقة أو أدوات التقطيع، مما يطيل عمر التآكل بنسبة تزيد عن 50%.
قوالب المواد البلاستيكية والمركبة
قالب بلاستيكي مقوى بالكامل:مناسبة لإنتاج قوالب الحقن عالية الدقة، مما يضمن نعومة السطح والاستقرار الأبعادي.
قالب صب البلاستيك بالحرارة: لتلبية الطلب على مقاومة عالية للتآكل وقوة عالية، مثل الإنتاج الضخم للأغلفة الكهربائية أو مكونات السيارات.
القيود الرئيسية ومتطلبات العملية
السيناريوهات القابلة للتطبيق:الأولوية لظروف العمل الباردة ذات الأحمال الخفيفة إلى المتوسطة (الختم، النقش)؛ تجنب الأحمال ذات التأثير العالي لمنع التشقق الهش.
مواصفات المعالجة الحرارية:يوصى بتبريد الزيت عند درجة حرارة 830-850 درجة مئوية والتلطيف في درجات الحرارة المنخفضة عند درجة حرارة 170-190 درجة مئوية، مع صلابة 60-62 حقوق الإنسان؛ أو التلدين الكروي (770-790 درجة مئوية) قبل التبريد للتخلص من شبكات الكربيد.
حالة تطبيق صناعية نموذجية للفولاذ دي سي 53 (فولاذ العمل البارد عالي الصلابة)، مع الأخذ في الاعتبار صلابته العالية (62-63 حقوق الإنسان)، ومقاومته الممتازة للتشقق (تصل صلابته إلى ضعف صلابة SKD11)، واستقراره في قطع الأسلاك:
الختم والقطع الدقيق
قالب ختم صفائح الفولاذ المقاوم للصدأ/السبيكة
تُستخدم للثقب عالي السرعة لإطارات الهاتف المحمول المعدنية (سمك 0.3-1.0 مم) ومحطات الموصل، مع تسطيح القطع ≤± 0.03 مم، وعمر افتراضي يزيد عن ضعف عمر SKD11.
لكمة دقيقة وحافة قطع
تصنيع رؤوس ثقب البراغي الدقيقة M1.2-M12 وسكاكين تقطيع المكونات الإلكترونية، ذات صلابة ≥ 62 حقوق الإنسان وخصائص مضادة للتقطيع كبيرة.
التشكيل البارد لأجزاء السيارات
مثبتات عالية القوة بالبثق البارد
مسامير المحرك وأكمام عمود التروس المصبوبة على دفعات، بقوة ضغط ≥ 2500 ميجا باسكال، قادرة على تحمل أحمال التأثير المتكررة.
قالب تمديد غطاء بطارية الطاقة الجديدة
مناسب للتمدد العميق لسبائك الألومنيوم/رقائق النحاس، وحل مشكلة التشقق في الزوايا الحادة، مع عمر قالب يزيد عن مليون مرة.
قوالب العمل الباردة المعقدة
قالب دقيق لقطع الأسلاك
إطار لوحة شاشة LCD كبير الحجم (≥ 500 مم)، مع تشوه قطع الأسلاك أقل من 0.05 مم/م بعد المعالجة الحرارية العالية.
قوالب التشكيل البارد للأجزاء غير المنتظمة
يتم تشكيل المواد التي يصعب تشويهها (مثل سبائك التيتانيوم) عن طريق لف ألواح الأسلاك وتشكيل المسامير لتقليل خطر التشقق.
أدوات خاصة وأجزاء مقاومة للتآكل
أدوات القطع الدقيقة
استبدال الفولاذ عالي السرعة في تصنيع المثاقب الدقيقة وقواطع طحن لوحة الدوائر المطبوعة، مع صلابة سطح أكبر من 1250 الجهد العالي بعد النترتة.
المكونات الأساسية لقوالب الحقن
يتمتع قلب العدسة البصرية المصقول إلى را0.02 μ m بمقاومة للتآكل أفضل من الفولاذ القالب التقليدي.
العمليات والقيود الرئيسية
قلب المعالجة الحرارية:يوصى بالتبريد عند درجة حرارة 1020-1050 درجة مئوية + التبريد الثانوي عند درجة حرارة 620-530 درجة مئوية (62-63 حقوق الإنسان)، ويجب تجنب التبريد في المنطقة الهشة عند درجة حرارة 400 درجة مئوية.
الحدود المطبقة:سيناريو العمل البارد المفضل (-50~400 ℃)، تتطلب ظروف العمل ذات درجات الحرارة العالية تقوية طلاء السطح؛ تجنب التشكيل الساخن الثقيل.
تتميز هذه الفولاذات بصلابة ومقاومة ممتازة للتآكل، مما يجعلها مناسبة لصنع قوالب العمل الباردة المتنوعة. يعتمد اختيار المادة على متطلبات التطبيق ومتطلبات الأداء المحددة.