Spesso si trova nella vita quotidiana, come la piastra in acciaio dolce e altri materiali dopo il lavoro caldo o freddo, posizionati a temperatura ambiente per un periodo di tempo, le sue proprietà meccaniche sono cambiate, le prestazioni di tali materiali metallici con estensione del tempo e del fenomeno noto come invecchiamento.
Le condizioni dell'invecchiamento dell'invecchiamento tendono a peggiorare le prestazioni del materiale, nella pratica di produzione dovrebbe prestare attenzione a prevenire, ma può anche padroneggiare la regola del cambiamento, in modo che possa essere utilizzato in produzione. A causa della diversa composizione chimica di acciaio, lavoro pre -calda o a freddo e uso di diverse temperature, l'invecchiamento dell'acciaio ha anche prestazioni diverse. Acciaio mediante solido trattamento di soluzione dopo un rapido raffreddamento alla temperatura dell'invecchiamento, gli elementi in lega saranno in uno stato sovrasaturo, in questo momento, se gli elementi in lega hanno ancora la capacità di diffondersi, quindi con il prolungamento del tempo, gli elementi in lega negli L'acciaio proverà dalla soluzione solida nella caduta (o precipitazione) con conseguenti cambiamenti nelle proprietà del materiale, che si chiama invecchiamento. Definizione del processo di invecchiamento: tutte le proprietà del materiale nel tempo vengono collettivamente definite il processo di invecchiamento. Condizioni di invecchiamento: 1) gli elementi di lega hanno una certa solubilità; 2) solubilità con la riduzione della temperatura e ridurre; 3) soluzione solida ad alta temperatura di elementi in lega, dopo un rapido raffreddamento per essere supersaturato; 4) Nello stato a bassa temperatura, gli elementi di lega hanno ancora una certa velocità di diffusione.
Il fenomeno dell'invecchiamento è un fenomeno spontaneo dallo stato di non equilibrio allo stato di equilibrio. Se il trattamento della soluzione viene raffreddato molto lentamente per ottenere l'equilibrio senza deformazione fredda, non si verificherà l'invecchiamento.
Il fenomeno dell'invecchiamento in acciaio è causato principalmente dal carbonio in acciaio, atomi interstiziali di azoto. Carbonio, azoto è un atomo di gap in acciaio, gli atomi di gap generalmente hanno una certa capacità di diffusione a temperatura ambiente, la loro solubilità è ridotta con la riduzione della temperatura, quindi finché il trattamento della soluzione dopo il raffreddamento rapido causato dalla sovrasaturazione, può produrre invecchiamento fenomeno. Pertanto, il fenomeno dell'invecchiamento può essere diviso in invecchiamento e invecchiamento di deformazione (invecchiamento di deformazione, invecchiamento meccanico). L'invecchiamento di estinzione è l'indurimento delle precipitazioni di una soluzione solida causata dal rapido raffreddamento a una certa temperatura.
A questa temperatura, gli elementi della seconda fase diventano sovrasaturati. Le precipitazioni si verificano a temperature più elevate e con più applicazioni e comporta un aumento della resistenza alla snervamento, della resistenza alla trazione e dell'indurimento. L'invecchiamento della deformazione è un fenomeno che si verifica in alcuni materiali dopo la deformazione plastica. Per le piastre di acciaio dolce, l'invecchiamento della deformazione provoca la riproduzione di cessioni discontinui, un aumento della resistenza alla snervamento e dell'indurimento e una diminuzione della tenacità senza cambiamenti significativi nella resistenza alla trazione.
Cambiamenti nelle proprietà a seguito dell'invecchiamento del materiale, le sue proprietà subiranno grandi cambiamenti, principalmente le seguenti modifiche.
1) la durezza del materiale aumenta;
(2) La resistenza dell'acciaio (resistenza alla snervamento è aumentata, resistenza alla trazione aumentata o invariata), plasticità e tenacità (allungamento, rapporto di restringimento della sezione, resistenza all'impatto) è diminuita; 3) Alcune proprietà elettriche e proprietà fisiche sono cambiate anche, come ridurre la resistenza elettrica, la coercitività magnetica è aumentata.
Il processo di invecchiamento è un fenomeno spontaneo dallo stato di non equilibrio allo stato di equilibrio, è il carbonio, l'azoto e altri atomi interstiziali a causa della saturazione, a basse temperature dalla capacità di diffusione, dalla soluzione solida a cadere (o precipitazione), con conseguenti cambiamenti nelle proprietà del processo materiale.
Al fine di garantire che richiediamo una varietà di proprietà della striscia, dobbiamo utilizzare le corrispondenti misure del processo di produzione per prevenire il verificarsi del fenomeno dell'invecchiamento della striscia. Queste misure di processo di produzione sono il cosiddetto invecchiamento.
Nel forno di ricottura continua è impostato nella sezione eccessiva, per alcuni requisiti eccessivi del grado in acciaio (come DQ-AK, DDQ-AK, DP Steel, Trip Steel) Invecchiamento, cioè nel gamma di temperature eccessive del grado in acciaio, in modo che la striscia mantenga abbastanza tempo di eccesso di invecchiamento, in modo che il carbonio, l'azoto e altri atomi interstiziali si precipitino completamente, ma la loro precipitazione e le precipitazioni del L'acciaio a basso contenuto di carbonio è molto diverso, principalmente a causa dell'aggiunta simultanea di alluminio, vanadio, niobium e altri elementi legati in questo tipo di acciaio, questa parte degli elementi formerà un nitruro stabile con precipitazione azotata allo stesso tempo, in modo che allo stesso tempo, in modo che, in modo che lo stesso tempo, in modo tale, in modo che lo stesso tempo, in modo che lo stesso, in modo tale, in modo che lo stesso, in modo che La matrice di ferrite si è rafforzata (nota come seconda fase dell'indurimento diffuso) e la raffinatezza del grano, in modo che la forza e la tenacità dell'acciaio possano essere significativamente Migliorato, mentre il fenomeno di invecchiamento a temperatura inferiore viene soppresso.
Di seguito sono riportate analisi specifiche degli effetti dell'invecchiamento sulla timbratura e sulle contromisure: 1. Effetti dell'invecchiamento sulla timbratura
(1) Le variazioni delle proprietà meccaniche aumentano la resistenza al rendimento: la resistenza alla snervamento (YS) aumenta dopo l'invecchiamento, portando ad un aumento della forza di formazione richiesta per la stampa e aumento dell'usura della matrice. Diminuzione della plasticità: l'allungamento è ridotto, il che è facile causare crepe di timbratura, in particolare per parti di forma complessa (come parti disegnate in profondità e parti di flangia). Aumentata anisotropia: l'invecchiamento può aggravare l'anisotropia del materiale, con conseguente formazione irregolare (come l'effetto ara).
(2) Stress residuo e stabilità dimensionale - Se esiste uno stress residuo nella parte timbrata, lo stoccaggio a lungo termine può causare deformazioni, distorsioni e altri problemi di deformazione dovuti al rilascio di stress, che influenza l'accuratezza dell'assemblaggio.
(3) Deterioramento della formabilità - Dopo il mandato di età, il diagramma di limite di formazione (FLD) del materiale viene spostato a sinistra, che riduce il rapporto di disegno finale del materiale (LDR) e aumenta il rischio di rottura del disegno profondo. -Per acciai ad alta resistenza (ad es. Acciai DP, acciai di viaggio) e acciai che rastrellano (acciai BH), l'invecchiamento deve essere considerato specificamente nella progettazione del processo.
(4) Qualità della superficie e backback - L'aumento della resistenza porta ad un aumento della primavera, che colpisce l'accuratezza dimensionale della parte e rende più difficile la messa in servizio della muffa. - L'invecchiamento della deformazione superficiale può causare bande di Lüders (bande di Lüders), con conseguenti strisce di deformazione irregolari sulla superficie della parte timbrata.
(5) L'effetto delle condizioni di stoccaggio-ambiente umido, alcuni gradi di acciaio (come l'acciaio ad alta resistenza contenente fosforo) possono essere dovuti all'invecchiamento e alla corrosione insieme, esacerbando il deterioramento delle prestazioni.
2. Contromisure
(1) Selezione del materiale e selezione del trattamento di materiali con bassa sensibilità di invecchiamento: ad acciai a carbonio ultra-basso (se acciai) o acciai con elementi stabilizzanti (TI, NB). Applicazione di acciai che sostengono il bake (acciai BH): utilizzare l'invecchiamento artificiale (ad esempio essiccazione della vernice) per migliorare la forza mantenendo una buona formabilità prima di timbrare. RIPPATTA LIVELLA STRESS: ricottura a bassa temperatura di parti timbrate per rimuovere le sollecitazioni residue.
(2) Ottimizzazione del processo per controllare il tempo del ciclo dell'inventario: evitare la conservazione a lungo termine di fogli in acciaio a freddo (<3 mesi è raccomandato) e adottare la gestione del primo in primo luogo (FIFO). Regolazione dei parametri di timbratura: ottimizzare la forza di crimpatura, le condizioni di lubrificazione e la clearance per la resistenza del materiale dopo l'invecchiamento. Trattamento pre-cessione: accelerare il processo di invecchiamento mediante pre-stiramento o pre-distorsione per stabilizzare le proprietà del materiale.
(3) Progettazione e simulazione di muffa e compensazione del design del rimbalzo: in base alla tendenza al rimbalzo del materiale dopo l'invecchiamento, correggi il profilo dello stampo. Simulazione delle cae: utilizzare l'analisi degli elementi finiti (ad es. Autoform, dynaform) per prevedere l'impatto dell'invecchiamento e Ottimizza la finestra del processo.
(4) Controllo di qualità Test regolari delle proprietà del materiale: monitorare la resistenza alla snervamento, l'allungamento e l'invecchiamento dell'indice (ad es. Valore BH) di acciaio azionario. Test di invecchiamento accelerato: simulare l'invecchiamento naturale a lungo termine mediante riscaldamento (ad es. 100 ° C x 1H) per valutare in anticipo i rischi di stampaggio.
3. Scenari di applicazione tipici
Parti di rivestimento automobilistico: gli acciai BH vengono rafforzati invecchiando attraverso il rivestimento e l'asciugatura, tenendo conto sia della formabilità e della forza delle parti. Parti elettroniche di precisione: le condizioni di stoccaggio devono essere strettamente controllate per evitare il sovradimensionamento a causa dell'invecchiamento. Parti di acciaio ad alta resistenza: l'acciaio DP e l'acciaio martensitico devono entrare rapidamente al processo successivo dopo aver timbrato per evitare la fluttuazione delle prestazioni.
L'effetto dell'invecchiamento in acciaio sulla timbratura si riflette principalmente nell'indurimento del materiale, nel declino della plasticità, nell'aumento del rimbalzo e nella ridotta stabilità dimensionale. Attraverso una ragionevole selezione di materiali, ottimizzazione del processo e progettazione dello stampo, gli effetti negativi dell'invecchiamento possono essere controllati efficacemente e allo stesso tempo possono essere utilizzate proprietà come l'indurimento da cottura per migliorare le prestazioni delle parti. Nella produzione reale, è necessario combinare proprietà dei materiali, cicli di stoccaggio e requisiti di parte per sviluppare una strategia mirata. 