Ang high-speed hot Stamping Production Line para sa ultral high-Strength Steel (Aluminum)
Pangunahing tampok
Ang Linya ng produksyon ay idinisenyo upang i-optimize ang proseso ng pagmamanupaktura ng mga bahagi ng sasakyan sa pamamagitan ng paggamit ng teknolohiya ng hot stamping.Ang prosesong ito, na kilala bilang hot stamping sa Asia at press hardening sa Europe, ay nagsasangkot ng pag-init ng blangko na materyal sa isang tiyak na temperatura at pagkatapos ay pagpindot dito sa kaukulang mga hulma gamit ang hydraulic press technology habang pinapanatili ang presyon upang makamit ang nais na hugis at sumailalim sa isang phase transformation ng materyal na metal.Ang pamamaraan ng hot stamping ay maaaring uriin sa direkta at hindi direktang paraan ng hot stamping.
Mga kalamangan
Ang isa sa mga pangunahing bentahe ng mainit na naselyohang mga bahagi ng istruktura ay ang kanilang mahusay na formability, na nagbibigay-daan para sa paggawa ng mga kumplikadong geometries na may pambihirang lakas ng makunat.Ang mataas na lakas ng mga hot-stamped na bahagi ay nagbibigay-daan sa paggamit ng mas manipis na mga sheet ng metal, na binabawasan ang bigat ng mga bahagi habang pinapanatili ang integridad ng istruktura at pagganap ng pag-crash.Ang iba pang mga pakinabang ay kinabibilangan ng:
Pinababang Pagpapatakbo ng Pagsasama:Binabawasan ng teknolohiya ng hot stamping ang pangangailangan para sa welding o fastening connection operations, na nagreresulta sa pinahusay na kahusayan at pinahusay na integridad ng produkto.
Pinaliit na Springback at Warpage:Ang proseso ng hot stamping ay nagpapaliit ng hindi kanais-nais na mga deformation, tulad ng bahagi ng springback at warpage, na tinitiyak ang tumpak na katumpakan ng dimensyon at binabawasan ang pangangailangan para sa karagdagang rework.
Mas Kaunting mga Depekto sa Bahagi:Ang mga hot-stamped na bahagi ay nagpapakita ng mas kaunting mga depekto, tulad ng mga bitak at paghahati, kumpara sa mga paraan ng cold forming, na nagreresulta sa pinabuting kalidad ng produkto at nabawasan ang basura.
Lower Press Tonnage:Binabawasan ng hot stamping ang kinakailangang press tonnage kumpara sa cold forming techniques, na humahantong sa pagtitipid sa gastos at pagtaas ng kahusayan sa produksyon.
Pag-customize ng Mga Materyal na Katangian:Ang teknolohiya ng hot stamping ay nagbibigay-daan para sa pagpapasadya ng mga materyal na katangian batay sa mga partikular na bahagi ng bahagi, pag-optimize ng pagganap at paggana.
Pinahusay na Microstructural Improvements:Ang hot stamping ay nag-aalok ng kakayahang pahusayin ang microstructure ng materyal, na nagreresulta sa pinabuting mekanikal na mga katangian at pagtaas ng tibay ng produkto.
Naka-streamline na Mga Hakbang sa Produksyon:Inaalis o binabawasan ng hot stamping ang mga intermediate na hakbang sa pagmamanupaktura, na nagreresulta sa pinasimpleng proseso ng produksyon, pinahusay na produktibidad, at mas maiikling lead time.
Mga Application ng Produkto
Ang High-Strength Steel (Aluminum) High-Speed Hot Stamping Production Line ay nakakahanap ng malawak na aplikasyon sa paggawa ng mga automotive na puting bahagi ng katawan.Kabilang dito ang mga pillar assemblies, bumper, door beam, at roof rail assemblies na ginagamit sa mga pampasaherong sasakyan.Bukod pa rito, ang paggamit ng mga advanced na haluang metal na pinagana ng hot stamping ay lalong ginagalugad sa mga industriya tulad ng aerospace, depensa, at mga umuusbong na merkado.Ang mga haluang metal na ito ay nag-aalok ng mga pakinabang ng mas mataas na lakas at pinababang timbang na mahirap makuha sa pamamagitan ng iba pang mga paraan ng pagbuo.
Sa konklusyon, tinitiyak ng High-Strength Steel (Aluminum) High-Speed Hot Stamping Production Line ang tumpak at mahusay na paggawa ng mga kumplikadong hugis na bahagi ng katawan ng automotive.Sa higit na mahusay na pagkakabuo, pinababang mga operasyon ng jointing, pinaliit na mga depekto, at pinahusay na mga katangian ng materyal, ang linya ng produksyon na ito ay nagbibigay ng maraming mga pakinabang.Ang mga aplikasyon nito ay umaabot sa paggawa ng mga puting bahagi ng katawan para sa mga pampasaherong sasakyan at nag-aalok ng mga potensyal na benepisyo sa aerospace, depensa, at mga umuusbong na merkado.Mamuhunan sa High-Strength Steel (Aluminum) High-Speed Hot Stamping Production Line upang makamit ang namumukod-tanging performance, produktibidad, at magaan na mga bentahe sa disenyo sa automotive at magkakatulad na mga industriya
Ano ang hot stamping?
Ang hot stamping, na kilala rin bilang press hardening sa Europe at hot press forming sa Asia, ay isang paraan ng pagbubuo ng materyal kung saan ang isang blangko ay pinainit sa isang tiyak na temperatura at pagkatapos ay tinatakpan at pinapatay sa ilalim ng presyon sa kaukulang die upang makamit ang nais na hugis at mag-udyok. isang phase transformation sa metal na materyal.Ang teknolohiya ng hot stamping ay nagsasangkot ng pagpainit ng mga boron steel sheet (na may paunang lakas na 500-700 MPa) sa estado ng austenitizing, mabilis na inililipat ang mga ito sa die para sa high-speed stamping, at pagsusubo sa bahagi sa loob ng die sa bilis ng paglamig na higit sa 27° C/s, na sinusundan ng isang panahon ng pagpigil sa ilalim ng presyon, upang makakuha ng ultra-high strength na mga bahagi ng bakal na may pare-parehong martensitic na istraktura.
Ang mga pakinabang ng hot stamping
Pinahusay na ultimate tensile strength at ang kakayahang bumuo ng mga kumplikadong geometries.
Binawasan ang bigat ng bahagi sa pamamagitan ng paggamit ng mas manipis na sheet metal habang pinapanatili ang integridad ng istruktura at pagganap ng pag-crash.
Nabawasan ang pangangailangan para sa pagsali sa mga operasyon tulad ng welding o fastening.
Pinaliit na bahagi ng spring back at warping.
Mas kaunting mga depekto sa bahagi tulad ng mga bitak at split.
Mas mababa ang press tonnage na kinakailangan kumpara sa cold forming.
Kakayahang maiangkop ang mga katangian ng materyal batay sa mga partikular na zone ng bahagi.
Pinahusay na microstructure para sa mas mahusay na pagganap.
Naka-streamline na proseso ng pagmamanupaktura na may mas kaunting mga hakbang sa pagpapatakbo upang makakuha ng tapos na produkto.
Ang mga bentahe na ito ay nakakatulong sa pangkalahatang kahusayan, kalidad, at pagganap ng mga mainit na naselyohang bahagi ng istruktura.
Higit pang mga detalye tungkol sa hot stamping
1.Hot Stamping vs Cold Stamping
Ang hot stamping ay isang proseso ng pagbubuo na ginagawa pagkatapos painitin ang steel sheet, habang ang cold stamping naman ay tumutukoy sa direktang stamping ng steel sheet nang walang preheating.
Ang malamig na panlililak ay may malinaw na mga pakinabang kaysa sa mainit na panlililak.Gayunpaman, nagpapakita rin ito ng ilang mga disadvantages.Dahil sa mas mataas na stress na dulot ng proseso ng cold stamping kumpara sa hot stamping, ang mga cold-stamped na produkto ay mas madaling kapitan ng crack at splitting.Samakatuwid, ang tumpak na kagamitan sa panlililak ay kinakailangan para sa malamig na panlililak.
Ang hot stamping ay kinabibilangan ng pag-init ng steel sheet sa mataas na temperatura bago i-stamp at sabay na pagsusubo sa die.Ito ay humahantong sa isang kumpletong pagbabago ng microstructure ng bakal sa martensite, na nagreresulta sa mataas na lakas mula 1500 hanggang 2000 MPa.Dahil dito, ang mga produktong hot-stamped ay nagpapakita ng mas mataas na lakas kumpara sa mga cold-stamped na katapat.
2.Mainit na Daloy ng Proseso ng Stamping
Ang hot stamping, na kilala rin bilang "press hardening," ay kinabibilangan ng pag-init ng high-strength sheet na may paunang lakas na 500-600 MPa sa mga temperatura sa pagitan ng 880 at 950°C.Ang pinainit na sheet ay pagkatapos ay mabilis na natatakan at pinapatay sa die, na nakakamit ng mga rate ng paglamig na 20-300°C/s.Ang pagbabagong-anyo ng austenite sa martensite sa panahon ng pagsusubo ay makabuluhang pinahuhusay ang lakas ng bahagi, na nagpapahintulot sa produksyon ng mga naselyohang bahagi na may lakas na hanggang 1500 MPa. Ang mga pamamaraan ng hot stamping ay maaaring uriin sa dalawang kategorya: direktang hot stamping at hindi direktang hot stamping:
Sa direktang mainit na panlililak, ang preheated na blangko ay direktang pinapakain sa isang saradong die para sa pagtatatak at pagsusubo.Kasama sa mga kasunod na proseso ang pagpapalamig, pag-trim sa gilid at pagsuntok ng butas (o pagputol ng laser), at paglilinis sa ibabaw.
Featuree1: hot stamping processing mode--direct hot stamping
Sa hindi direktang proseso ng hot stamping, ang cold forming pre-shaping step ay isinasagawa bago pumasok sa mga yugto ng heating, hot stamping, edge trimming, hole punching, at surface cleaning.
Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng hindi direktang hot stamping at direktang hot stamping na proseso ay nakasalalay sa pagsasama ng cold forming pre-shaping step bago magpainit sa hindi direktang paraan.Sa direktang hot stamping, ang sheet na metal ay direktang pinapakain sa heating furnace, habang sa hindi direktang hot stamping, ang cold-formed pre-shaped component ay ipinapadala sa heating furnace.
Ang daloy ng proseso ng hindi direktang hot stamping ay karaniwang nagsasangkot ng mga sumusunod na hakbang:
Cold forming pre-shaping--Heating-Hot stamping--Edge trimming at hole punching-Paglilinis ng ibabaw
Featuree2: hot stamping processing mode--indirect hot stamping
3. Ang pangunahing kagamitan para sa hot stamping ay kinabibilangan ng heating furnace, hot forming press, at hot stamping molds
Heating Furnace:
Ang heating furnace ay nilagyan ng heating at temperature control na mga kakayahan.Ito ay may kakayahang magpainit ng mga high-strength plate sa temperatura ng recrystallization sa loob ng tinukoy na oras, na nakakamit ng isang austenitic na estado.Kailangan nitong makaangkop sa malakihang automated na patuloy na mga kinakailangan sa produksyon.Dahil ang pinainit na billet ay maaari lamang mahawakan ng mga robot o mekanikal na armas, ang furnace ay nangangailangan ng awtomatikong paglo-load at pagbaba ng karga na may mataas na katumpakan sa pagpoposisyon.Bukod pa rito, kapag nagpapainit ng mga non-coated na steel plate, dapat itong magbigay ng proteksyon sa gas upang maiwasan ang oksihenasyon sa ibabaw at decarbonization ng billet.
Hot Forming Press:
Ang press ay ang core ng hot stamping technology.Kailangan itong magkaroon ng kakayahan para sa mabilis na pag-stamp at paghawak, pati na rin ang kagamitan sa isang mabilis na sistema ng paglamig.Ang teknikal na pagiging kumplikado ng mga hot forming press ay higit na lumampas sa karaniwang cold stamping press.Sa kasalukuyan, iilan lamang sa mga dayuhang kumpanya ang nakabisado ang disenyo at teknolohiya ng pagmamanupaktura ng naturang mga pagpindot, at lahat sila ay umaasa sa mga pag-import, na nagpapamahal sa kanila.
Hot Stamping Molds:
Ang mga hot stamping molds ay gumaganap ng parehong mga yugto ng pagbuo at pagsusubo.Sa yugto ng pagbuo, sa sandaling ang billet ay ipasok sa lukab ng amag, ang amag ay mabilis na nakumpleto ang proseso ng panlililak upang matiyak ang pagkumpleto ng pagbuo ng bahagi bago ang materyal ay sumasailalim sa pagbabagong-anyo ng martensitic phase.Pagkatapos, pumapasok ito sa yugto ng pagsusubo at paglamig, kung saan ang init mula sa workpiece sa loob ng amag ay patuloy na inililipat sa amag.Ang mga cooling pipe na nakaayos sa loob ng amag ay agad na nag-aalis ng init sa pamamagitan ng dumadaloy na coolant.Magsisimula ang martensitic-austenitic transformation kapag bumaba ang temperatura ng workpiece sa 425°C.Ang pagbabago sa pagitan ng martensite at austenite ay nagtatapos kapag ang temperatura ay umabot sa 280°C, at ang workpiece ay inilabas sa 200°C.Ang papel na ginagampanan ng paghawak ng amag ay upang maiwasan ang hindi pantay na pagpapalawak ng thermal at pag-urong sa panahon ng proseso ng pagsusubo, na maaaring magresulta sa mga makabuluhang pagbabago sa hugis at sukat ng bahagi, na humahantong sa scrap.Bukod pa rito, pinahuhusay nito ang kahusayan ng thermal transfer sa pagitan ng workpiece at ng amag, na nagtataguyod ng mabilis na pagsusubo at paglamig.
Sa kabuuan, ang pangunahing kagamitan para sa hot stamping ay kinabibilangan ng heating furnace para sa pagkamit ng ninanais na temperatura, isang hot forming press para sa mabilis na stamping at hold na may mabilis na sistema ng paglamig, at mga hot stamping molds na gumaganap ng parehong mga yugto ng pagbuo at pagsusubo upang matiyak ang tamang pagbuo ng bahagi. at mahusay na paglamig.
Ang bilis ng paglamig ng pagsusubo ay hindi lamang nakakaapekto sa oras ng paggawa, ngunit nakakaapekto rin sa kahusayan ng conversion sa pagitan ng austenite at martensite.Tinutukoy ng rate ng paglamig kung anong uri ng mala-kristal na istraktura ang mabubuo at nauugnay sa panghuling hardening effect ng workpiece.Ang kritikal na temperatura ng paglamig ng boron steel ay humigit-kumulang 30 ℃/s, at kapag ang bilis ng paglamig ay lumampas sa kritikal na temperatura ng paglamig, ang pagbuo ng martensitic na istraktura ay mapo-promote sa pinakamalaking lawak.Kapag ang rate ng paglamig ay mas mababa kaysa sa kritikal na rate ng paglamig, ang mga non-martensitic na istruktura tulad ng bainite ay lilitaw sa istraktura ng crystallization ng workpiece.Gayunpaman, kung mas mataas ang rate ng paglamig, mas mabuti, mas mataas ang rate ng paglamig ay hahantong sa pag-crack ng mga nabuong bahagi, at ang makatwirang saklaw ng rate ng paglamig ay kailangang matukoy ayon sa komposisyon ng materyal at mga kondisyon ng proseso ng mga bahagi.
Dahil ang disenyo ng cooling pipe ay direktang nauugnay sa laki ng cooling speed, ang cooling pipe ay karaniwang idinisenyo mula sa pananaw ng maximum na heat transfer efficiency, kaya ang direksyon ng dinisenyo na cooling pipe ay mas kumplikado, at ito ay mahirap. upang makuha sa pamamagitan ng mekanikal na pagbabarena pagkatapos makumpleto ang paghahagis ng amag.Upang maiwasan ang paghihigpit ng mekanikal na pagproseso, ang paraan ng pagreserba ng mga channel ng tubig bago ang paghahagis ng amag ay karaniwang pinipili.
Dahil ito ay gumagana nang mahabang panahon sa 200 ℃ hanggang 880 ~ 950 ℃ sa ilalim ng matinding lamig at mainit na alternating na kondisyon, ang hot stamping die material ay dapat magkaroon ng magandang structural rigidity at thermal conductivity, at maaaring labanan ang malakas na thermal friction na nabuo ng billet sa mataas na temperatura at ang nakasasakit na epekto ng pagsusuot ng mga bumabagsak na mga particle ng layer ng oxide.Bilang karagdagan, ang materyal ng amag ay dapat ding magkaroon ng mahusay na paglaban sa kaagnasan sa coolant upang matiyak ang maayos na daloy ng cooling pipe.
Paggugupit at pagbubutas
Dahil ang lakas ng mga bahagi pagkatapos ng hot stamping ay umabot sa humigit-kumulang 1500MPa, kung ang press cutting at pagsuntok ay ginagamit, ang mga kinakailangan sa tonelada ng kagamitan ay mas malaki, at ang die cutting edge wear ay seryoso.Samakatuwid, ang mga yunit ng pagputol ng laser ay kadalasang ginagamit upang i-cut ang mga gilid at butas.
4.Mga karaniwang grado ng hot stamping steel
Pagganap bago i-stamp
Pagganap pagkatapos ng panlililak
Sa kasalukuyan, ang karaniwang grado ng hot stamping steel ay B1500HS.Ang tensile strength bago ang stamping ay karaniwang nasa pagitan ng 480-800MPa, at pagkatapos ng stamping, ang tensile strength ay maaaring umabot sa 1300-1700MPa.Ibig sabihin, ang tensile strength ng 480-800MPa steel plate, sa pamamagitan ng hot stamping forming, ay makakakuha ng tensile strength ng mga 1300-1700MPa na bahagi.
5.Ang paggamit ng hot stamping steel
Ang paggamit ng mga hot-stamping na bahagi ay maaaring makabuluhang mapabuti ang kaligtasan ng banggaan ng sasakyan at mapagtanto ang magaan na katawan ng sasakyan sa puti.Sa kasalukuyan, ang teknolohiya ng hot stamping ay inilapat sa mga puting bahagi ng katawan ng mga pampasaherong sasakyan, tulad ng kotse, A pillar, B pillar, bumper, door beam at roof rail at iba pang mga bahagi.Tingnan ang figure 3 sa ibaba para sa halimbawa ng mga bahaging angkop para sa liwanag -pagtimbang.
figure 3:Ang mga bahagi ng puting katawan ay angkop para sa hot stamping
Fig. 4: makinarya ng jiangdong 1200 Ton Hot Stamping Press Line
Sa kasalukuyan, ang JIANGDONG MACHINERY hot stamping hydraulic press production line solutions ay napaka-mature at stable, sa hot stamping forming field ng China ay kabilang sa nangungunang antas, at bilang ang China Machine Tool Association forging machinery branch vice chairman unit pati na rin ang mga miyembrong unit. ng China Forging Machinery Standardization Committee, isinagawa din namin ang pananaliksik at aplikasyon ng pambansang super high speed hot stamping ng bakal at aluminyo, na gumanap ng malaking papel sa pagtataguyod ng pag-unlad ng industriya ng hot stamping sa China at maging sa mundo .