V oblasti tváření kovů a výroby elektrických konstrukčních součástí jsou galvanizované ocelové plechy široce používány v konzolách, pouzdrech a montážních součástech díky kombinaci odolnosti proti korozi a dobré obrobitelnosti. Vady praskání během lisování a protahování však zůstávají pro některé následné uživatele významným technickým problémem. To platí zejména při hlubokém tažení nebo složitých procesech ohýbání, jako je hluboké tažení kovu z galvanizované uhlíkové oceli, kde mohou být zesíleny i nepatrné výkyvy ve vlastnostech materiálu, což má přímý dopad na výtěžnost hotového produktu.
Typický výrobní proces pro galvanizační linku zahrnuje: za studena-kalení navíjení, odmašťování a čištění, průběžné žíhání, galvanizace, konečná úprava, vyrovnávání napětí, nanášení válečků, indukční ohřev, chlazení vzduchem, kontrola kvality a finální mazání a balení. Tyto stupně jsou vzájemně propojeny a jakákoli ztráta kontroly nad jakýmkoli parametrem může mít kaskádový efekt na následné procesy tváření uhlíkové oceli.
Za prvé, teplota žíhání je klíčovou proměnnou určující mechanické vlastnosti materiálu. Během kontinuálního žíhání umožňuje řízení teploty a doby výdrže za studena válcované struktuře rekrystalizovat a dosáhnout požadované velikosti zrna. Když je teplota žíhání příliš nízká, rekrystalizace je nedostatečná, což má za následek jemná zrna, vysokou mez kluzu a nedostatečné prodloužení. Materiály v tomto stavu mají omezené rezervy plasticity při lisování a jsou náchylné k praskání v oblastech koncentrace napětí.
Naopak, pokud je teplota žíhání příliš vysoká, může to vést k abnormálně hrubým zrnům. Přestože mez kluzu klesá, pevnost v tahu klesá ještě výrazněji, což má za následek nerovnováhu mezi celkovou pevností a houževnatostí, díky čemuž je materiál náchylný k okamžitému lomu při zkoušce tahem. U za studena-válcovaných výlisků z uhlíkové oceli je stabilní režim žíhání zásadní pro zajištění výkonu lisování; proto je teplota typicky řízena v rozumném rozsahu a kolísání teploty pece je udržováno zvládnutelné.
Za druhé, podmínky mazání při zpracování přímo ovlivňují chování materiálu při toku v matrici. Drsnost povrchu galvanizované oceli určuje její schopnost zadržovat olej; vhodná morfologie povrchu pomáhá vytvářet stabilní olejový film a snižovat koeficient tření. Při výrobě zakázkových plechových lisovacích a ohýbacích dílů zvyšuje nedostatečná aplikace oleje třecí odpor mezi plechem a matricí, výrazně zvyšuje místní tahové napětí a vyvolává praskání. Nadměrná aplikace oleje způsobuje prokluzování během řezání nebo kontinuálního tváření, což ovlivňuje přesnost polohování a stabilitu cyklu. Proto by kontrola nanášení oleje měla být systematicky sladěna s tloušťkou plechu, hloubkou lisování a strukturou matrice.
Zatřetí, koordinovaný návrh tloušťky materiálu a vůle matrice je klíčovým technickým faktorem pro předcházení prasklinám při lisování. Při ražení zajišťuje přiměřená vůle matrice rovnoměrnou deformaci materiálu ve smykové a tahové zóně. Příliš malá vůle zvyšuje smykové napětí a zhoršuje tuhnutí materiálu; příliš velká vůle může způsobit otřepy nebo koncentraci napětí. U lisovaných dílů z uhlíkové oceli nebo lisovaných dílů GI musí konstrukce lisovnice plně zohledňovat skutečnou odchylku tloušťky materiálu a účinky povlaku, aby se zabránilo praskání hran v důsledku nesprávného uložení.
Za čtvrté, metalurgická kvalita má zásadní vliv na lisovací výkon. Vměstky, nekovové částice nebo defekty vtisku cizích látek v roztavené oceli mohou při následném tváření vytvářet iniciace mikrotrhlin. Když jsou materiály vystaveny tahovému zatížení, jsou inkluzní oblasti v důsledku nedostatečného lokálního prodloužení vysoce náchylné k tomu, aby se staly iniciačními body šíření trhlin. Tento problém je zvláště významný při výrobě konstrukčních součástí, jako je lisování z pozinkované oceli nebo lisování pozinkovaných ocelových konzol. Proto je posílení kontroly čistoty během výroby oceli a kontinuálního lití nezbytným předpokladem pro zlepšení bezpečnosti lisování.
K řešení těchto příčin průmysl obvykle přijímá systematická zlepšovací opatření. Za prvé, proces žíhání je optimalizován, stabilizuje cílovou teplotu na přibližně 850 stupňů a zajišťuje, aby kolísání teploty bylo v přijatelných mezích prostřednictvím online monitorovacích systémů, aby se získala jednotná struktura zrna. Zadruhé, typ a množství oleje na ochranu proti korozi-se vhodně volí tak, aby odpovídaly podmínkám mazání a hloubce lisování. Za třetí, řízení válcovací síly během dokončovacího procesu, například její udržování nad 1200 kN, může zlepšit tvar plechu a stav povrchu a zlepšit následnou stabilitu tváření. Současně je posíleno ověřování a udržování vůlí zápustky, aby se zajistilo, že deformační kapacita materiálu bude v souladu s konstrukcí zápustky.
V oblasti elektrických zařízení, jako je lisování z pozinkované oceli pro skříně relé, jsou kladeny vysoké požadavky na rozměrovou přesnost a celistvost povrchu. Trhliny mohou nejen ovlivnit pevnost konstrukce, ale také potenciálně snížit úroveň ochrany. Podobně při výrobě lisování montážních desek z pozinkované oceli nebo ocelových elektrických dílů kvalita lisování přímo ovlivňuje následné výsledky svařování a montáže. U ocelových-svařovaných lisovaných dílů, které vyžadují svařování, je třeba vzít v úvahu také dopad povlaku na tepelný příkon svařování, aby se zabránilo místnímu zhoršení výkonu.
Stojí za zmínku, že různé scénáře použití mají různé požadavky na vlastnosti materiálu. Například v oblasti průmyslových zakázkových malých lisovacích dílů z nerezového plechu je primárním materiálem nerezová ocel. V některých aplikacích citlivých na náklady{2}}nebo strukturálně vyztužených aplikacích má však galvanizovaná uhlíková ocel stále konkurenční výhodu. Proto v praktických aplikacích zakázkové výlisky z uhlíkové oceli často vyžadují komplexní hodnocení s ohledem na mechanické vlastnosti, povrchovou ochranu a tvarovatelnost.
Celkově vloupáníElektrický panel lisování z pozinkované ocelinení způsobena jedním faktorem, ale spíše spojenými účinky více faktorů, včetně metalurgické kvality, režimu tepelného zpracování, podmínek mazání a konstrukce formy. Prostřednictvím úplné-kontroly kvality procesu a optimalizace parametrů lze výrazně snížit riziko praskání a zlepšit výtěžnost tváření a stabilitu výlisků z uhlíkové oceli. Vzhledem k tomu, že požadavky výrobního průmyslu na vysokou konzistenci a vysokou spolehlivost se neustále zvyšují, stanou se budoucí vývojové směry-řízené monitorováním dat a propracované řízení procesů.
Kontaktujte nás
Chcete-li získat informace o řešeních pro kontrolu trhlin a doporučeních pro výběr materiálu pro lisování z pozinkované oceli, kontaktujte nás pro technickou podporu přizpůsobenou vašemu projektu.
