Die Hochgeschwindigkeits-Heißstempelproduktionslinie für ultral hohe Stahl (Aluminium)
Schlüsselmerkmale
Die Produktionslinie ist so konzipiert, dass sie den Herstellungsprozess von Automobilteilen durch die Anwendung der Hot Stamping -Technologie optimieren. Dieser Prozess, der in Europa als heißes Stempeln in Asien und die Verhärtung von Presse bekannt ist, beinhaltet das Erhitzen des leeren Materials auf eine bestimmte Temperatur und drückte es dann mithilfe der Hydraulikpressetechnologie in entsprechende Formen, wobei der Druck aufrechterhalten wird, um die gewünschte Form zu erreichen und eine Phasenumwandlung des Metallmaterials zu unterziehen. Die Hot Stamping -Technik kann in direkte und indirekte heiße Stempelmethoden eingeteilt werden.
Vorteile
Einer der wichtigsten Vorteile von heißen Stempelstrukturkomponenten ist ihre hervorragende Formbarkeit, die die Produktion komplexer Geometrien mit außergewöhnlicher Zugfestigkeit ermöglicht. Die hohe Festigkeit von Heißstempelteilen ermöglicht die Verwendung dünnerer Metallblätter, wodurch das Gewicht der Komponenten reduziert wird und gleichzeitig die strukturelle Integrität und die Crash-Leistung aufrechterhalten wird. Weitere Vorteile sind:
Reduzierte Verbindungsoperationen:Die Hot Stamping -Technologie reduziert den Bedarf an Schweiß- oder Befestigungsverbindungsoperationen, was zu einer verbesserten Effizienz und einer verbesserten Produktintegrität führt.
Minimierte Frühlingsback und Warpage:Der Heißstempelprozess minimiert unerwünschte Deformationen wie ein Teilspringback und eine Verzerrung, um eine genaue dimensionale Genauigkeit zu gewährleisten und die Notwendigkeit zusätzlicher Nacharbeit zu verringern.
Weniger Teilfehler:Teile mit heißen Stempeln zeigen weniger Defekte wie Risse und Spalten im Vergleich zu Kaltformmethoden, was zu einer verbesserten Produktqualität und einem verringerten Abfall führt.
Niedrigere Presse Tonnage:Das heiße Stempeln verringert die erforderliche Pressetonnage im Vergleich zu Kaltformungstechniken, was zu Kosteneinsparungen und zu einer erhöhten Produktionseffizienz führt.
Anpassung der Materialeigenschaften:Die Hot Stamping -Technologie ermöglicht die Anpassung der Materialeigenschaften auf der Grundlage bestimmter Bereiche des Teils und optimiert Leistung und Funktionalität.
Verbesserte mikrostrukturelle Verbesserungen:Das Heißstempel bietet die Möglichkeit, die Mikrostruktur des Materials zu verbessern, was zu verbesserten mechanischen Eigenschaften und erhöhter Produktdauer der Produkte führt.
Stromlinienförmige Produktionsschritte:Das heiße Stempeln beseitigt oder reduziert die Intermediate -Herstellungsschritte, was zu einem vereinfachten Produktionsprozess, einer verbesserten Produktivität und kürzeren Vorlaufzeiten führt.
Produktanwendungen
Die Hochgeschwindigkeits-Heißstempelproduktionslinie (Aluminium) mit hohem Stahl (Aluminium) findet eine breite Anwendung bei der Herstellung von weißen Körperteilen für Automobile. Dies umfasst Säulenbaugruppen, Stoßstangen, Türstrahlen und Dachbahnen, die in Personenfahrzeugen verwendet werden. Darüber hinaus wird die Verwendung fortschrittlicher Legierungen, die durch heißes Stempeln ermöglicht werden, in Branchen wie Luft- und Raumfahrt, Verteidigung und Schwellenländern zunehmend untersucht. Diese Legierungen bieten die Vorteile einer höheren Festigkeit und einem verringerten Gewicht, die durch andere Formmethoden schwer zu erreichen sind.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Hochgeschwindigkeits-Heißstempelproduktionslinie die hochfeste Stahl (Aluminium) eine präzise und effiziente Produktion komplexischer Automobilkörperteile gewährleistet. Mit überlegener Formbarkeit, verringerten Verbindungsvorgängen, minimierten Mängel und verbesserten Materialeigenschaften bietet diese Produktionslinie zahlreiche Vorteile. Die Anwendungen erstrecken sich auf die Herstellung von weißen Körperteilen für Personenfahrzeuge und bieten potenzielle Vorteile in der Luft- und Raumfahrt, Verteidigung und Schwellenländern. Investieren
Was ist heißes Stempeln?
Heißes Stempeln, auch als Pressehärtung in Europa bekannt und in Asien bildend, ist eine Methode zur Bildung, bei der ein Blincau auf eine bestimmte Temperatur erhitzt und dann unter Druck im entsprechenden Würfel gestempelt und abgestempelt wird, um die gewünschte Form zu erreichen und eine Phasentransformation im Metallmaterial zu induzieren. Die Hot Stamping-Technologie umfasst Bor-Stahlblätter (mit anfänglicher Festigkeit von 500 bis 700 MPa) in den Austenitisierungszustand, überträgt sie schnell zum Stempeln von Hochgeschwindigkeiten und löscht das Teil innerhalb des Stempels mit einer Kühlrate von mehr als 27 ° C/s, gefolgt von einer Periode unter Druck, um ultra-hohe Stahlstahlkomponenten mit gleichmäßiger martersitischer Stahlkomponenten zu erhalten.
Die Vorteile des heißen Stempels
Verbesserte ultimative Zugfestigkeit und die Fähigkeit zur Bildung komplexer Geometrien.
Reduziertes Gewicht des Komponenten durch Verwendung von dünnerem Blech und gleichzeitig die strukturelle Integrität und die Crash -Leistung.
Ein verringerter Bedarf an Verbindungsvorgängen wie Schweißen oder Befestigung.
Minimiertes Teil zurückspringen und verzerrt.
Weniger Teilfehler wie Risse und Spaltungen.
Niedrigere Presse -Tonnage -Anforderungen im Vergleich zur Kaltformung.
Fähigkeit, Materialeigenschaften basierend auf bestimmten Teilenzonen anzupassen.
Verbesserte Mikrostrukturen für eine bessere Leistung.
Straffungsprozess mit weniger Betriebsschritten, um ein fertiges Produkt zu erhalten.
Diese Vorteile tragen zur Gesamteffizienz, Qualität und Leistung von heiß gestempelten strukturellen Komponenten bei.
Weitere Details zum heißen Stempeln
1.Hot Stempeln gegen Kaltstempel
Heißes Stempeln ist ein Formprozess, der nach dem Vorheizen des Stahlblechs durchgeführt wird, während das Kaltstempel auf das direkte Stempeln des Stahlblechs ohne Vorheizen bezieht.
Kaltstempel hat klare Vorteile gegenüber heißem Stempeln. Es zeigt jedoch auch einige Nachteile. Aufgrund der höheren Spannungen, die durch den Kaltstempelprozess im Vergleich zu heißem Stempeln induziert werden, sind kaltstempelte Produkte anfälliger für Risse und Spalten. Daher ist eine präzise Stempelausrüstung für Kaltstempel erforderlich.
Bei heißem Stempeln wird das Stahlblech auf hohe Temperaturen erwärmt, bevor er stempelt und gleichzeitig in die Würfel abbaut. Dies führt zu einer vollständigen Umwandlung der Mikrostruktur des Stahls in Martensit, was zu einer hohen Festigkeit von 1500 bis 2000 MPa führt. Infolgedessen weisen Hot-Stempel-Produkte im Vergleich zu Kaltstempelkollegen eine höhere Festigkeit auf.
2.Hot Stempelprozessfluss
Das heiße Stempeln, auch als "Presshärtung" bezeichnet, beinhaltet das Erhitzen eines hochfesten Blattes mit einer anfänglichen Festigkeit von 500 bis 600 MPa auf Temperaturen zwischen 880 und 950 ° C. Das beheizte Blatt wird dann schnell gestempelt und im Würfel abgestempelt, wodurch Kühlraten von 20-300 ° C/s erreicht werden. Die Umwandlung von Austenit in Martensit beim Löschen verbessert die Stärke der Komponente erheblich und ermöglicht die Erzeugung von gestempelten Teilen mit Stärken von bis zu 1500 MPa.
Bei der direkten heißen Stempel wird der vorgeheizte Blank direkt in einen geschlossenen Würfel versetzt, um zu stempeln und zu löschen. Zu den nachfolgenden Prozessen gehören Abkühlung, Kantentrimmen und Lochstanzen (oder Laserschnitt) und Oberflächenreinigung.
FITURE1: HOT-Stempelverarbeitungsmodus-Gerekt heißes Stempeln
Beim indirekten heißen Stempelprozess wird der vorbildende Schritt vor dem Eintritt in die Stadien von Heizung, heißem Stempeln, Kantentrimmen, Lochstanzen und Oberflächenreinigung durchgeführt.
Der Hauptunterschied zwischen indirekten heißen Stempel und direkten heißen Stempelprozessen liegt in der Einbeziehung der kalten Vorformung vor dem Erhitzen der indirekten Methode. Bei direktem heißem Stempeln wird das Blech direkt in den Heizofen eingespeist, während in indirektem heißem Stempeln die kaltgeformte vorgeordnete Komponente in den Heizofen geschickt wird.
Der Prozessfluss des indirekten heißen Stempels umfasst typischerweise die folgenden Schritte:
Kaltbildende Vorformung-Heizheizheizung Stempel-Edge und Loch-Stanzoberflächenreinigung
Fiture2: Hot Stamping-Verarbeitungsmodus-Anlegen Sie die heiße Stempelung
3. Die Hauptausrüstung für das heiße Stempeln umfasst einen Heizofen, eine heiße Form von Form und heiße Stempelformen
Heizofen:
Der Heizofen ist mit Heiz- und Temperaturkontrollfähigkeit ausgestattet. Es ist in der Lage, hochfeste Platten auf die Rekristallisierungstemperatur innerhalb einer bestimmten Zeit zu erhitzen und einen austenitischen Zustand zu erreichen. Es muss in der Lage sein, sich an groß angelegte automatisierte kontinuierliche Produktionsanforderungen anzupassen. Da der erhitzte Billet nur von Robotern oder mechanischen Armen behandelt werden kann, erfordert der Ofen automatisiertes Laden und Entladen mit hoher Positionierungsgenauigkeit. Zusätzlich sollte es beim Erhitzen nicht beschichteter Stahlplatten Gasschutz bieten, um die Oxidation und Dekarbonisierung des Billetes zu verhindern.
Heiße Formpresse:
Die Presse ist der Kern der Hot Stamping -Technologie. Es muss die Fähigkeit zum schnellen Stempeln und Halten haben und mit einem schnellen Kühlsystem ausgestattet sein. Die technische Komplexität der heißen Formpresse übersteigt weit die von herkömmlichen Kaltstempelpressen. Derzeit haben nur wenige ausländische Unternehmen die Design- und Fertigungstechnologie solcher Pressen gemeistert und sind alle von Importen angewiesen, was sie teuer macht.
Heiße Stempelformen:
Heiße Stempelformen führen sowohl Formen- als auch Löschstufen durch. In der Formphase vervollständigt die Form, sobald der Billet in die Schimmelpilzhöhle eingespeist wird, schnell den Stempelprozess, um die Fertigstellung der Teilbildung vor dem Material der martensitischen Phasenumwandlung zu gewährleisten. Dann tritt es in die Lösch- und Kühlphase ein, in der die Hitze des Werkstücks im Schimmel kontinuierlich in die Form übertragen wird. In der Form angeordnete Kühlrohre entfernen Sie den Wärme sofort durch das fließende Kühlmittel. Die martensitisch-austenitische Transformation beginnt, wenn die Werkstücktemperatur auf 425 ° C sinkt. Die Transformation zwischen Martensit und Austenit endet, wenn die Temperatur 280 ° C erreicht und das Werkstück bei 200 ° C herausgenommen wird. Die Rolle der Form der Form besteht darin, eine ungleichmäßige thermische Expansion und Kontraktion während des Löschungsprozesses zu verhindern, was zu signifikanten Veränderungen in Form und Abmessungen des Teils führen kann, was zu Schrott führt. Darüber hinaus verbessert es die thermische Übertragungseffizienz zwischen dem Werkstück und der Form, wodurch ein schnelles Löschen und Abkühlen fördert.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Hauptausrüstung für das heiße Stempeln einen Heizungsofen zum Erreichen der gewünschten Temperatur, eine heiße Formung für schnelles Stempeln und Halten mit einem schnellen Kühlsystem sowie heiße Stempelformen umfasst, die sowohl Formen- als auch Löschungstadien durchführen, um eine ordnungsgemäße Teilbildung und effiziente Kühlung zu gewährleisten.
Die Quenching -Kühlgeschwindigkeit wirkt sich nicht nur auf die Produktionszeit aus, sondern wirkt sich auch auf die Umwandlungseffizienz zwischen Austenit und Martensit aus. Die Kühlrate bestimmt, welche Art von kristallinen Struktur gebildet wird, und hängt mit dem endgültigen Härtungseffekt des Werkstücks zusammen. Die kritische Kühltemperatur von Borstahl beträgt etwa 30 ℃/s, und nur, wenn die Kühlrate die kritische Kühltemperatur überschreitet, kann die Bildung der martensitischen Struktur im größten Teil gefördert werden. Wenn die Kühlrate geringer ist als die kritische Kühlrate, erscheinen nicht-marensitische Strukturen wie Bainit in der Werkstückkristallisationsstruktur. Je höher die Kühlrate, desto besser, desto höher, desto höher ist die Kühlrate zum Riss der gebildeten Teile, und der angemessene Kühlratenbereich muss gemäß den Materialzusammensetzung und den Prozessbedingungen der Teile bestimmt werden.
Da das Design des Kühlrohrs in direktem Zusammenhang mit der Größe der Kühlgeschwindigkeit steht, ist das Kühlrohr im Allgemeinen aus der Perspektive der maximalen Wärmeübertragungseffizienz ausgelegt, sodass die Richtung des entworfenen Kühlrohrs komplexer ist und es durch mechanische Bohrungen nach dem Abschluss des Schimmelpacks schwierig zu erhalten ist. Um nicht durch mechanische Verarbeitung eingeschränkt zu werden, wird die Methode zur Reservierung von Wasserkanälen vor der Auswahl des Schimmelpilzgusss im Allgemeinen ausgewählt.
Da es für eine lange Zeit von 200 ℃ bis 880 ~ 950 ℃ unter den schweren kalten und heißen Wechselbedingungen funktioniert, muss das Warming -Stempelmaterial eine gute strukturelle Starrheit und Wärmeleitfähigkeit aufweisen und der starken thermischen Reibung, die vom Billet bei hoher Temperatur erzeugt wird, und dem Abrasiventwicklung der abgebrochenen Oxidschichtpartikel widerstehen kann. Darüber hinaus sollte das Formmaterial auch einen guten Korrosionswiderstand gegen das Kühlmittel aufweisen, um den glatten Fluss des Kühlrohrs zu gewährleisten.
Trimmen und Piercing
Da die Stärke der Teile nach einem heißen Stempel etwa 1500 mPa erreicht, sind die Geräte -Tonnage -Anforderungen größer und der Schneiderwechsel ist schwerwiegend. Daher werden Laserschneideinheiten häufig zum Schneiden von Kanten und Löchern verwendet.
4. Weithilfe von heißem Stempelstahl
Leistung vor dem Stempeln
Leistung nach dem Stempeln
Gegenwärtig beträgt die gemeinsame Klasse des heißen Stempelstahls B1500HS. Die Zugfestigkeit vor dem Stempeln liegt im Allgemeinen zwischen 480 und 800 mPa, und nach dem Stempeln kann die Zugfestigkeit 1300-1700 mPa erreichen. Das heißt, die Zugfestigkeit von 480-800 mPa-Stahlplatten kann durch heiße Stempelform die Zugfestigkeit von etwa 1300-1700 MPa-Teilen erhalten.
5. Die Verwendung von heißem Stempelstahl
Die Anwendung von Teilen mit Heißstempeln kann die Kollisionssicherheit des Automobils erheblich verbessern und das Leichtgewicht des Automobilkörpers in Weiß erkennen. Gegenwärtig wurde die Hot Stamping-Technologie auf die weißen Körperteile von Personenwagen wie das Auto, eine Säule, B-Säule, Stoßfänger, Türstrahl und Dachschiene und andere Teile angewendet.
Abbildung 3: weiße Körperkomponenten für heißes Stempeln geeignet
Abb. 4: Jiangdong -Maschinerie 1200 Tonnen Hot Stamping Press Line
Gegenwärtig waren Jiangdong -Maschinen Hot Stamping Hydraulic Press Production Line Lösungen sehr ausgereift und stabil, in Chinas heißem Stamping -Formfeld gehört zum führenden Niveau, und als die China Machine Association Fies -Maschinerie -Branch Vize -Vorsitzende und die Mitgliedseinheiten der Mitglieder, die die Mitglieder des Nationalen, von der nationalen Heißstampelung und der Aufnahme von der nationalen, aufgelagerten Arbeiten und der Anwendung von der nationalen Aufgabe, die die Forschungen, die die Forschungsarbeiten und die Anwendung von The Research und die Anwendung von The Research und die Anwendung von The Research und die Anwendung von The Research und die Aufgabe von The Research und Apply Of -Works -Arbeiten haben, übernommen hatten. bei der Förderung der Entwicklung der Hot Stamping -Industrie in China und sogar der Welt.
