< h2>TL;DR</ h2>< p>Eliminarea fisurilor de margine în piesele ștampilate, în special în oțelurile avansate de înaltă rezistență (AHSS), necesită schimbarea accentului de la ductilitatea globală (necking) la formabilitatea locală (fractură Regulile tradiționale, cum ar fi 10% de clearance de tăiere, de multe ori nu funcționează cu materiale moderne, cum ar fi oțelul cu două faze (DP). Pentru a rezolva acest lucru, inginerii trebuie să optimizeze spațiul liber de tăiere (adesea creșterea la 1520% din grosimea materialului), să selecteze materiale cu raporturi de expansiune a găurii (HER) mari validate de ISO 16630, și să utilizeze strategii de proiectare a matriț Adresarea zonei afectate de cistigare (SAZ) este singura metodă cea mai eficientă pentru prevenirea defecțiunii marginii.</p><h2>Scienta crackingului marginii: formabilitate globală vs. locală</h2><p>O concepție greșită comună în stamparea În realitate, fisurarea de margine este o defecțiune a formabilității <strong>locale</strong>, care este diferită de formabilitatea <strong>globală</strong> măsurată în testele de tracțiune standard. Formabilitatea globală guvernează defecţiunile, cum ar fi încolţirea corpului unei părţi, unde se distribuie tensiunea. Crăpăturile de margine, cu toate acestea, apar la margina tăiată, unde microstructura materialului a fost compromisă de procesul de tăiere în sine. Când un pumn creează un gol, generează o "zonă afectată de tăiere" (SAZ) sau o zonă întărită de lucru. În această regiune îngustă, materialul este semnificativ mai dur și mai fragil decât metalul de bază. Pentru calificările AHSS, acest efect este amplificat. Oțelurile cu fază dublă (DP), de exemplu, constau din insule dure de martensită dispersate într-o matrice moale de ferit. În timpul procesului de tăiere, diferența extremă de duritate dintre aceste faze determină nuclearea de goluri microscopice la interfața ferit-martensită.</p><p>Pe măsură ce marginea este ulterior întinsăîn timpul flancării sau extinderii găuriiacestor goluri se unesc în Prin urmare, bazarea pe datele de rezistență la tracțiune/elongare pentru a prezice comportamentul marginii este o eroare de inginerie fundamentală. Factorul de control nu este cât de mult materialul se întinde global, ci cât de mult marginea deteriorată se poate extinde înainte de a se produce răspândirea fracturii. Deși este eficientă pentru oțelul blând, acest raport este adesea dăunător pentru AHSS. Spațiile mai strânse în materialele de înaltă rezistență pot genera "secondary shear" - un defect în care fisurile care încep de la puncțiune și matrice nu se întâlnesc continuu. Această nealinare forțează pumnul să taie prin materialul rămas, creând o margine ascuțită, greu întărită de muncă, cu o zonă secundară bronzantă care acționează ca un ridicător de stres.</p><p>Datele recente din studiile din industrie, inclusiv cele ale <a href=" Pentru multe grade DP și CP (faza complexă), creșterea clearance-ului la <strong>1520% din grosimea materialului</strong> creează o ruptură mai curată. O distanță mai mare permite planurilor de fractură superioare și inferioare să se fuzioneze fără probleme, reducând la minimum adâncimea zonei afectate de tăiere și reducând creșterea durității la marginea. </p><p>Această abordare contra-intuitivă deschiderea de Cu toate acestea, acest lucru trebuie să fie echilibrat cu înălțimea burr. În timp ce spațiile mai mari pot produce o burr mai înaltă, marginea în sine păstrează mai multă ductilitate. Dacă burra este pe partea de compresie a curbei ulterioare, riscul de crapat este adesea neglijabil în comparație cu beneficiul unei fețe de tăiere mai curate.</p><h2>Alegerea materialelor: raportul de expansiune a găurii (HER)</h2><p>Când se Acest test extinde o gaură perforată cu un pumn conic (60° vârf) până când apare o fisură de grosime, oferind o măsură directă a ductilității marjei. În timp ce oțelurile DP sunt populare pentru raportul dintre rezistență și cost, heterogeneitatea lor microstructurală (martensită dură vs. ferit moale) le face predispuse la defecțiuni ale marginii. Clasele CP utilizează o matrice de bainită și ferită întărită prin precipitații, ceea ce creează o distribuție a durității mai uniformă. Această omogenitate reduce nuclearea micro-vocii în timpul tăierii, acordând oțelurilor CP valori HER semnificativ mai mari în comparație cu oțelurile DP cu rezistență la tracțiune similară.</p><p>În plus, curățenia materialului nu este negociabilă. După cum au menționat experții de la Ulbrich, includerile și impuritățile (cum ar fi sulful sau oxizii) servesc ca locuri de inițiere a fisurilor. Specificarea oțelului curat de înaltă calitate cu limite de includere controlate ajută la asigurarea faptului că HER teoretic al materialului este realizabil în producție.</p><h2>Soluții de inginerie de proiectare și procesare</h2><p>Dincolo de metalurgie, geomet Când o piesă necesită o flanşă de întindere care depăşeşte limitele materialului, inginerii de proces trebuie să modifice calea de obţinere a obţinerii. O tehnică eficientă este utilizarea de gainer-uri de metale. Prin proiectarea unui surplus de material (un "gainer") în matrița sau în legătură, inginerii pot oferi materii prime suplimentare care curg în flanșă în timpul operației de formare. Acest lucru transformă o condiție de întindere pură într-o combinație de tracțiune-extindere, reducând semnificativ tensiunea localizată la marginea.</p><p>Mantenirea uneltelor este la fel de critică. Un marginea de tăiere ciobită sau înţepenită creşte volumul zonei de material deformat, întărind marginea în continuare. Pentru producția de AHSS, sunt obligatorii programe regulate de ascuțire. În plus, utilizarea pumnelor cu bisel (adesea cu o tăietură de 36 grade pe acoperiș) poate reduce încărcarea cu șoc și îmbunătăți calitatea feței tăiate.</p><p>Implementarea acestor strategii avansate necesită parteneri de producție cu capacități specializ De exemplu, <a href="https://www.shao-yi.com/auto-stamping-parts/">Shaoyi Metal Technology</a> folosește prese de mare tonaj (până la 600 de tone) și precizie certificată IATF 16949 pentru a gestiona ferestrele de procesare exigente ale oț Fie pentru prototiparea rapidă sau producția în masă, utilizarea unui stampon care înțelege nuanțele comportamentului AHSS împiedică iterările costisitoare ale uneltelor.</p><h2>Summary of Corrective Actions</h2><p>Eliminarea fisurării marginii este rar realizat Care este diferența dintre formabilitatea globală și locală în ștampilare?</h3><p>Formabilitatea globală se referă la capacitatea unui material de a distribui tensiunea pe o suprafață mare, rezistând la necăsire (diluare) în timpul operațiunilor de desenare. Este corelată cu valoarea n (exponentul de întărire a muncii). Formabilitatea locală, în schimb, este rezistența materialului la fractură la concentrații de stres specifice, cum ar fi marginile tăiate. Este corelat cu raportul de expansiune a găurii (HER) și este factorul principal în prevenirea fisurării marginii. Cum afectează clearance-ul de tăiere fisurarea marginii în AHSS?</h3><p>Clearance-ul de tăiere dictează calitatea marginii tăiate. Clearance-ul insuficient (de exemplu, tradiționalul 10%) în AHSS provoacă tăiere secundară, creând un profil de margine ascuțit, fragil, care se crapă ușor. Creșterea clearance-ului la 1520% permite fisurilor de fractură din pumn și matriță să se întâlnească în mod curat, rezultând o margine mai netedă, cu mai puțină întărire a muncii și o ductilitate mai mare. Ce este testul ISO 16630 de expansiune a găurii? O gaură de 10 mm este perforată într-o probă (de obicei cu o clearance de 12%), iar o gaură conică extinde gaura până când apare o fisură de grosime. Creșterea procentală a diametrului orificiului (HER) oferă o măsură cantitativă a capacității materialului de a rezista crapării de margine. De ce oțelul cu două faze (DP) suferă de fisurare la marginea? În timpul tăierii, diferența de duritate dintre aceste faze creează concentrații de stres severe, ceea ce duce la formarea de micro-puri la granițele de fază. Aceste goluri slăbesc marginea, făcându-l foarte susceptibil la fisurare în timpul operațiunilor de formare ulterioare. Ce sunt câștigătorii de metal în designul matriței?</h3><p>Câștigătorii de metal sunt caracteristici geometrice adăugate adenda sau zonei de liant a unui design matriței. Acestea oferă o lungime excesivă a materialului în anumite zone. În timpul procesului de formare sau de flangare, acest material suplimentar curge în piesă, reducând cantitatea de întindere necesară la marginea acesteia. Acest lucru scade tensiunea localizată și împiedică marginea să ajungă la limita fracturii.</p></section>