ҚЫСҚАША

Болаттан газ шығару элементтерін қалыптау кезінде құны төмен, бірақ беріктігі жоғары ферритті 409 сылау мен пішінге келтірудің жақсы деңгейіне ие аустенитті 304 қорытпаларын салыстыру қажет. 409 маркалы болат глушитель корпусы сияқты көзге көрінбейтін конструкциялық бөлшектер үшін автомобиль өнеркәсібінің стандарты болып табылады, аласында 304 маркалы болат никельдің мөлшері көп болғандықтан, көзге көрінетін газ шығару түтіктері мен күрделі терең тартылған пішіндер үшін қолданылады.

Бұл өндірістің негізгі қиыншылықтары — серпімді қалпына келу (серпімді қалпына келу) және пластикалық қатайту . Сәтті тегістеу үшін жоғары күш көрсеткішті престер, арнайы құрал болаты (жиі карбид), сондай-ақ материалдың қасиеттерін болжау үшін күрделі симуляциялық бағдарламалық жасақтама қажет. Өлшемдік дәлдікті сериялық өндіруде қамтамасыз ету үшін сатып алу командасы тауар өндірушінің осындай металлургиялық кедергілерді шешу мүмкіндігін тексеруі тиіс.

Материалды таңдау: 409, 304 және 321 маркалы темірден жасалған газ шығару жүйелері үшін

Темірден жасалған компоненттерді өндіру кезінде дұрыс маркалы нержавейкалы болатты таңдау – ең маңызды шешім болып табылады. Бұл таңдау құнын ғана емес, сонымен қатар деформацияға әртүрлі маркалардың әртүрлі жауап қайтаруына байланысты тегістеу стратегиясын да анықтайды.

Ферритті 409: Өнеркәсіптің негізгі болаты

409 сипатталуышы автокөліктің газ шығару жүйелерінде қолданылатын ең кең тараған болат түрі. Бұл ферритті құймалас, онда шамамен 10,5%-ден 11%-ге дейін хром және никельдің мөлшері аз болады. Бұл құрамы оны аустениттік маркаларға қарағанда біршама арзан етеді. Дегенмен, ол магниттеледі және уақыт өте келе бетінде жеңіл патина (қоңыр ржавчина) пайда болады, бірақ бұл оның құрылымдық беріктігіне әсер етпейді.

Пісірудің тұрғысынан алғанда, 409 көміртегілі болат сияқты әлуетті, бірақ жоғары беріктікке ие. Ол глушитель корпусы, ішкі перделер мен құбырлар үшін идеалды, мұнда сыртқы түрі жылулық тұрақтылық пен құнының тиімділігіне қарағанда екінші орында. Оның жылуға төзімділігі шамамен 1250°F (675°C) шамасында.

Аустениттік 304: Жоғары сапалы нұсқа

304-ші деңгей (оның 18% хром мен 8% никель құрамына байланысты жиі 18-8 деп аталады) жоғары коррозияға төзімділікке ие және жарқын, металдық түрін сақтайды. Түзетілген күйінде ол магниттелмейді, бірақ суық түзетуден кейін сәл магниттелуі мүмкін.

Техникалық тұрғыдан 304 тамаша терең штамптау себебі оның жоғары пластикалық қабілеті сынбай-ақ күрделі пішіндер беруге мүмкіндік береді. Дегенмен, ол тез қатайып кетуге бейім, яғни пішіндеу үшін көбірек күш қажет етеді және құрал-жабдықты тез изейді. Әдетте оны газ шығаратын бөліктер, резонаторлар және көрінетін компоненттер .

Тұрақтандырылған 321: Жоғары температураға арналған қолданыстар

Экстремалды орталар үшін, мысалы турбиналық коллекторлар мен каталитикалық түрлендіргіштердің корпусы , 321 дәрежесі жиі пайдаланылады. Бұл қоспа 304-ке ұқсас, бірақ титанмен (әдетте көміртегінің 5 есе көп мөлшерінде) тұрақтандырылған. Титан пайда болған карбидтердің пайда болуына жол бермейді, сондықтан ол 1500°F (815°C) дейінгі температурада интеркристалды коррозияға қарсы төзімді болады.

Өндірістік қиыншылықтар: серпімді оралу және қатайту

Серпімді оралу мен қатайту деген екі металлургиялық құбылысқа байланысты нержелі болатты тегістеу негізінен көміртегілі болатты тегістеуден өзгеше болып келеді. Бұларды ескермеу өлшемдік допусстарға сай келмейтін бөлшектердің шығуына әкеледі.

Серпімді оралуды басқару

Нержелі болат көміртегілі болатқа қарағанда жоғарырақ аққыштық беріктігіне ие, бұл маңызды серпімді қалпына келу —тегістеу күшін алып тастағаннан кейін металдың бастапқы пішініне қайта оралу ұмтылысы. Бұл серпімді қалпына келу глушитель корпусында қолданылатын үлкен радиусты бүгілулерде ерекше байқалады.

Бұған қарсы тұру үшін матрица дизайнерлері артық иілу әдістерін қолданып, металды қажетті бұрыштан асып кететіндей етіп бүгеді, сонда ол дұрыс геометрияға итеріліп қайтадан оралады. Физикалық құрал-жабдықтар жасалмас бұрын қажетті асып кету мөлшерін есептеу үшін алдыңғы деңгейлі симуляциялық бағдарламалық жасақ (FEA) маңызды болып табылады.

Қатайтуды бақылау

304 сияқты аустениттік маркалар деформацияланған кезде тез қатаяды. Металл штампталған кезде ол қатайып, беріктене түседі және пішіндеуге біртіндеп жоғарырақ тоннажды талап етеді. Бұл пластикалық қатайту егер созу коэффициенті тым жоғары болса, материалда трещина пайда болуы мүмкін.

Сәйкес Шеберхана , сондықтан жұмыс-қатайту маркаларын сәтті штамптау жылу бөлінуін басқару үшін престің жылдамдығын төмендетуді және цақпақтың (жұмыс бетінің құралға жабысуы) алдын алу үшін жоғары майлылықты формалау майларын қолдануды талап етеді.

Негізгі шығару компоненттері: Штамптауға болатындар

Қазіргі заманғы прогрессивті және трансферлік матрицалы штамптау әртүрлі шығару компоненттерін жасауға мүмкіндік береді, олардың әрқайсысы нақты пішіндеу операцияларын талап етеді.

• Глушитель қораптары: Олар әдетте үлкен жатын престерді пайдаланып жасалады. Құрастыру үшін локтифтік тігістерді жасау кезінде бетінің жазықтығын сақтау – бұл негізгі қиындық.
• Ішкі барьерлер: Бұл компоненттер глушительдің ішіндегі ауа ағынын бағыттайды. Олар акустика мен кері қысымды басқару үшін дәлме-дәл үлгілерді талап етеді. перфорация жылулық экрандар:
• Жылулық экрандар: Жеңіл салмақты ұстап тұру үшін салмақ қоспай, қаттылықты арттыру үшін рельефті өрнектері бар, жиі қалыңдығы аз алюминий немесе ерітпелі болаттан жасалады.
• Катализатор конвертер корпусы: Олар керамикалық субстрат орналасқан «ауыз» пішінді жартылай бөліктерді жасау үшін өлкен қырғау мүмкіндіктерін қажет етеді.
• Асқынып шығатын элементтер мен тіреуіштер: Жүйені орнында ұстап тұратын конструкциялық компоненттер. Олар қалың болаттан штампталып жасалады және жиі жоғары беріктікті иілу талап етеді.

Мұндай күрделі жинақтар үшін Shaoyi Metal Technology 600 тонналық престерге дейінгі құрылғыларды пайдаланып, тез пайдалану үшін жасалған үлгілер мен массалық өндіріс арасындағы саңылауды жабады. 304 ерітпелі болат сияқты материалдарды штамптаған кезде жоғары тоннажды талап ету қабілеті - қалың болаттан жасалған тіреуіштердің OEM стандарттарына сай келуі үшін маңызды.

Ерітпелі шығару бөлшектері үшін құрал-жабдық пен матрица дизайны

Пайдаланылатын болат оксидінің үйкеліс сипаттамасы стандартты құрал-жабдықтарға зиян тигізеді. Төменгі көміртегілі болат үшін жеткілікті болып табылатын D2 аспаптық болатты пайдалану, пайдаланылатын газ бөлінетін бөлшектерді штамптау кезінде жиі уақытынан бұрын бұзылуға әкеледі.

Жоғары көлемді өндіріс үшін Тунгsten карбид салынатын элементтер алтын стандарт болып табылады. Бастапқыда қымбат болса да, карбид пайдаланылатын болаттың үйкелістен туындайтын тозуына төзімді, миллиондаған циклдар бойы бөлшектердің біркелкілігін сақтайды. Альтернативті түрде, аспаптық болаттарға қаптама немесе Жылулық диффузия (TD) қаптамалары қолданылып, үйкелісті азайтатын және зақымдануды болдырмау үшін бетін қатайтуға болады. Титан нитриді (TiN) немесе Жылулық диффузия (TD) қаптамалары қолданылып, үйкелісті азайтатын және зақымдануды болдырмау үшін бетін қатайтуға болады.

Қалып дизайні де жабысуының — сырғанау беттері арасындағы жабысудың тозу түріне қосымша есептеу керек. Дұрыс саңылау — әдетте материал қалыңдығының 10-15% — және жоғары өнімді смазкалар қалыптағы пайдаланылатын бөлшектің ілінуін болдырмау үшін міндетті талап.

Автокөлік штампылауындағы сапа бақылау стандарттары

Автомобильдің шығару жүйесінің бөлшектері қауіпсіздікті және шығарылым талаптарын сақтау үшін қатаң стандарттарға сай келуі тиіс. Сыйымды тауарлық жеткізгіш үшін негізгі талап — IATF 16949 Сертификаттау , ол автомобиль саласындағы сапа басқаруына арналған.

Wiegel сапаны қамтамасыз ету әдетте бөлшектердің өлшемдік дәлдігін 100% тексеру үшін автоматтандырылған көру жүйелерін қамтиды. Шығару жүйелері үшін маңызды тексерістерге мыналар жатады:

• Аққышты тексеру: Тыныштандырғыш қабықтары мен конвертер корпусы герметикалық болуын қамтамасыз ету.
• Дәнекерлеу беріктігі: Соғылған фланецтер мен тіректер вибрациялық жорғалауға шыдайтынын растау.
• Сыртқы түрін тексеру: Полирленген 304 ұштары үшін соғу процесі ешқандай матрица белгілерін немесе сызаттар қалдырмағанына көз жеткізу.

Шығару жеткізу тізбегіндегі сенімділікті қамтамасыз ету

Сталидан жасалған автомобиль шығару жүйесінің бөлшектерін соғу — бұл металлургиялық ғылым мен ауыр өнеркәсіптік күшті біріктіретін мамандандырылған үдеріс. Ферритті 409-дың экономикалық тиімділігі мен аустенитті 304-тің жұмыс өнімділігі арасындағы тепе-теңдік инженерлік сипаттаманы анықтайды, бірақ орындау өндірушінің құрал-жабдық сауаттылығына байланысты.

Сатып алушылар мен инженерлер үшін сенімді өнімге жету жолы - пружинаны басқарудың ерекшеліктерін түсінетін және карбид құрал-жабдықтарға инвестиция салатын серіктесті таңдауда. Бұл техникалық мүмкіндіктерді алдын ала растау арқылы автомобиль OEM-дері шығару жүйелерінің заманауи нарықтың қажет ететін беріктігі мен өнімділігін қамтамасыз ете алатынына кепілдік береді.

Жиі қойылатын сұрақтар

304 коррозияға төзімді болатты тиімді түрде штамптауға бола ма?

Иә, 304 коррозияға төзімді болат өте пішімделетін және әсіресе терең созылған бөлшектер үшін өте жақсы. Дегенмен, ол жұмыс кезінде тез қатаяды, сондықтан жеңіл болат немесе ферриттік маркаларға қарағанда күштірек престер мен мықты құрал-жабдықтар қажет. Процесс кезінде шайқалуды болдырмау үшін дұрыс майлау өте маңызды.

шығару бөлшектері үшін 304 немесе 409 коррозияға төзімді болат қайсысы жақсырақ?

Бұл қолданылуына байланысты. 409 коррозияға төзімді болат құбырлар мен глушитель корпусы сияқты функционалды, көрінетін емес бөлшектер үшін төмен бағасы мен жеткілікті жылуға төзімділігіне байланысты саланың стандарты болып табылады. 304 болаты сыртқы түрін сақтайды және ржетінен қорғалады, бірақ әлдеқайда қымбат тұрады, сондықтан көрінетін ұштар мен жоғары коррозиялы орталар үшін жақсырақ.

3. Шынықтырылған болатты тегістеуде зауыттар серпімді қалпына келуді қалай болдырмауға тырысады?

Серпімді қалпына келу толығымен жойылмайды, бірақ басқаруға болады. Қалып жасаушылар металдың серпімді қалпына келуін ескере отырып, бұйымның бұрышын одан әрі иілуі үшін "артық иілу" әдісін қолданады. Серпімді қалпына келудің дәл мөлшерін болжау және құрал геометриясын сәйкесінше реттеу үшін шекті элементтердің талдауы (FEA) бағдарламасы қолданылады.