اختيار الفولاذ اللازم لقوالب وثقوب الأشغال على البارد

من بين منتجاتنا، يمكن استخدام المواد التالية في قوالب العمل الباردة واللكمات.

ما هي القوالب واللكمات الباردة؟

Cold work dies and punches are common tools used in manufacturing to work with metal, such as cutting out shapes or pressing metal into specific shapes. “Cold work” means that these tools work at room temperature, unlike ‘hot work,’ which requires metal heating. Because there is no high temperature to soften the metal, the tool steel must be strong to withstand stress and يرتدي.

تتطلب تطبيقات العمل البارد المختلفة أنواعًا مختلفة من الفولاذ:

  • Some require the steel to be very wear-resistant (high abrasion resistance to last longer).
  • يحتاج البعض إلى أن يكون الفولاذ قويًا (صلابة عالية، وليس عرضة للتشقق).
  • قد يحتاج البعض إلى التوازن بين الاثنين.
اللكمات والقوالب

اختيار الفولاذ اللازم لقوالب وثقوب الأشغال على البارد

يركز اختيار المواد المستخدمة في قوالب العمل البارد على تحقيق التوازن بين مقاومة التآكل والمتانة اعتمادًا على التطبيق:

  • استخدم الفولاذ البسيط (مثل W1، O2) للقوالب الصغيرة.
  • الفولاذ المتقدم (على سبيل المثال A2، D2) للقوالب الكبيرة أو المتطلبات العالية.
  • الفولاذ المقاوم للصدمات للمواد السميكة (على سبيل المثال S1، S5).
  • ينبغي أيضًا مراعاة التكلفة ونسبة اللكمة.

ما هي مقاومة التآكل والمتانة؟

أهم خاصيتين عند اختيار الفولاذ هما مقاومة التآكل والمتانة:

  • Wear resistance is the ability of steel to resist friction or wear. Tools always rub against metal, and they will soon wear out if they don’t have good abrasion resistance.
  • المتانة: قدرة الفولاذ على امتصاص الطاقة دون أن ينكسر عند تطبيق قوة عليه. على سبيل المثال، قد تتشقق أداة إذا تعرضت لضربة مفاجئة، وهي ذات متانة منخفضة.

مقارنة تصنيفات الفولاذ

مقاومة التآكل ومتانة الفولاذ المستخدم في قوالب العمل البارد واللكمات المستخدمة في التقطيع

W1 and W2: Toughness is the highest (7), and abrasion resistance is medium (4).

A7 و D7: أعلى مقاومة للتآكل (9)، ولكن صلابة منخفضة للغاية (1 أو 2).

أ2: مقاومة أكثر توازناً للتآكل (6) والمتانة (5).

D2 و D4: مقاومة عالية جدًا للتآكل (8) ولكن صلابة منخفضة (2 أو 1).

خصائص واستخدامات أنواع الفولاذ المختلفة

أنواع مختلفة من الفولاذ مناسبة لمواقف مختلفة:
١. فولاذ مُقَوّى بالماء. W1، W2: يُقَوّى هذان الفولاذان بالتبريد المائي (التسخين والتبريد في الماء). يتميزان بمتانة عالية، ومقاومة متوسطة للتآكل، وتكلفة منخفضة، وملاءمتهما للقوالب الصغيرة.
2. تتميز الفولاذ المقسى بالزيت، مثل O1 وO2، بمقاومة التآكل والمتانة، وهي متوسطة، ومناسبة للقوالب الصغيرة والمتوسطة الحجم
٣. تُبرَّد وتُصلَّى أنواع الفولاذ المُقَسَّاة بالهواء، مثل A2 وD2 وD4، في الهواء، مع تغييرات طفيفة في الأبعاد، وهي مناسبة للأجزاء الكبيرة. يتميز الفولاذ A2 بتوازن بين مقاومة التآكل والمتانة، ويُستخدم عادةً في الأجزاء المثقوبة التي يصل عرضها إلى ٧٦.٢ مم (٣ بوصات). يتميز الفولاذان D2 وD4 بمقاومة عالية للتآكل ومتانة منخفضة، وهما مناسبان للقوالب التي تتطلب مقاومة للتآكل.
٤. يحتوي الفولاذ عالي السرعة، مثل M2 وM4، على التنغستن والموليبدينوم وسبائك أخرى. يتميز بمقاومته العالية للتآكل، لكن صلابته منخفضة. لذا، فهو مناسب لأدوات القطع عالية السرعة أو للاستخدامات شديدة المقاومة للتآكل.
5. الفولاذ المقاوم للصدمات مثل S1 وS5، عندما يكون سمك المادة أكثر من 6.35 مم (0.25 بوصة)، مع S1 أو S5، مناسب لتصنيع قوالب المواد السميكة.

العوامل الرئيسية في اختيار الفولاذ

هناك عدة أشياء يجب مراعاتها عند اختيار الفولاذ:

1. الحجم

  • Small molds: W1, W2, or O1 is sufficient.
  • استخدم الفولاذ المقسى بالهواء مثل A2 وD2 للقوالب الكبيرة (على سبيل المثال، الأجزاء المثقوبة بعرض 76.2 ملم).

2. متطلبات الاستخدام

  • إذا كنت بحاجة إلى مقاومة التآكل (تدوم لفترة طويلة)، فاختر D2، وD4، وA7، وD7.
  • If you need toughness (impact resistance), select W1, W2, S1, or S5.
  • أداء التوازن: اختر A2.

3. التكلفة

  • The cost of steel is not a high percentage of the total cost of the tool. For small production runs, the D2 cost is about 10%; for thicker material (12 mm), it may be 50%.
  • Although high-grade steel is expensive, it may be more cost-effective with good performance.

4. نسبة اللكمة والمادة

  • تؤثر نسبة قطر الثقب إلى سمك المادة على اختيار الفولاذ
  • تتطلب نسب أصغر، وضغوط أدوات أعلى، وصلابة أعلى.
arAR