1. Системи за гореща екструзия и изисквания за производителност
Фигура 1-1 показва система за гореща екструзионна форма, съставена главно от екструзионен цилиндър, втулка, екструзионен прът и матрица. Обикновено материалът на системата за екструдиране се избира въз основа на материала на екструзионната част. Най-често използваният материал за екструдиране е алуминиева сплав, чиито слитъци се нагряват до около 500 градуса и след това се формоват, за да образуват повърхност. Слитъкът от медна сплав трябва да се нагрее до по-висока температура от около 800 градуса, т.е. температурата на точката на фазова трансформация A1 на стоманената форма е близка или по-висока. Феросплавите се нагряват до около 1200 градуса.
Като цяло стоманата SKD61 и стоманата SKD62 се използват като материали за формовъчни системи, но за компоненти на матрицата, които са в контакт с блокове, като форми, дорници, екструзионни подложки и облицовки, които са силно износени, модифицираната стомана SKD61 и стоманата SKD7 с висока използва се температура и добра устойчивост на износване. Като подложки за мухъл, седалки на шпиндел. Спомагателни компоненти като екструзионни цилиндри, които не влизат в пряк контакт със заготовката, използват стомана SKT4.
Ключът към тези инструменти за екструдиране на алуминий е формата. Като вземем за пример форма за горещо екструдиране, резултатите от анализа на нейните форми на повреда и изискванията за ефективност са показани на фигура 1-2. Тъй като екструзионният обект е високотемпературен слитък в състояние под налягане, оформящата повърхност на матрицата ще претърпи износване. В допълнение, повтарящата се деформация на огъване може да ускори износването и разкъсването, като същевременно причинява пукнатини и повреди поради умора. Въпреки това, в сравнение с леенето под налягане в разтопено състояние, температурата на блоковете за екструдиране е по-ниска, така че термичното напукване е относително слабо. Освен това, за да се предотврати износването и адхезията, може да се извърши обработка с азотиране (обикновено газово азотиране и меко азотиране в солена баня). Обикновено след пресоване на определено количество слитъци, ремонтирайте ги, когато износването е все още леко, и продължете да ги използвате след повторно азотиране. Следователно, за една и съща форма, азотирането със запазване на топлината при 570 градуса за около 5 часа обикновено трябва да се повтори 10-20 пъти, което води до постепенно намаляване на твърдостта вътре във формата, което води до спад на якостта. Следователно от материалите се изисква да имат отлична устойчивост на омекване при висока температура, за да издържат на многократно азотиране.
В миналото алуминиевите екструзии са били използвани главно като строителни материали, но сега, с развитието на леки автомобили, камиони и купета, използването на високоякостни алуминиеви сплави за направата на големи компоненти има нарастваща тенденция. Поради това се изисква материалите за формите да имат по-добра втвърдяемост, по-висока устойчивост на омекване при висока температура и якост при висока температура.
2. Стомана за алуминиеви форми за екструдиране
Формите за екструдиране на алуминий обикновено се изработват от стомана SKD61 и SKD62 с 5 процента Cr-1 процента Mo. За разлика от това, стоманите с по-добра устойчивост на омекване при висока температура включват 3 процента Cr-3 процента Mo базирани SKD7 и т.н. Както е показано на кривата на твърдост при отвръщане на фигура 1-3, в температурния диапазон от {{9 }} степен отвъд вторичното втвърдяване, неговата устойчивост на омекване е растежът на съдържащите хром карбиди (тип M7C3) и увеличаването на фините карбиди на основата на молибден (Mo2C) по време на темпериране.
За да се отговори на търсенето на широкомащабни форми през последните години, класове стомана като DHA2 (0.4 процента C-Ni-5.5-Cr-1). 5 процента Mo-V), разработени за подобряване на устойчивостта на омекване и якостта при висока температура, като същевременно поддържат способността за втвърдяване, са изиграли роля. Освен това са използвани стомани с ниско съдържание на Si-5% Cr-3% Mo, които могат да се използват за форми за леене под налягане.
3. Стомана за екструзионни матрици от мед и медни сплави
Температурата на нагряване на медните сплави е по своята същност висока, съчетана с топлина от деформация при обработка, която може да надхвърли точката на трансформация и да навлезе в зоната на аустенитна трансформация за обикновените формовъчни стомани. Следователно е необходимо да се използват топлоустойчиви стомани като SUH660 (По-малко или равно на 0,08 процента C-26 процента Ni-15 процента Cr-1).25 процента Mo -2 процента Ti-V, AL). Тъй като това е аустенитна топлоустойчива стомана с начална твърдост 35-37HRC, нейната якост при температура на околната среда е по-ниска от тази на формовъчната стомана от серия SKD, но якостта й намалява леко при високи температури, което може да бъде допълнение към серията SKD формована стомана и е особено подходяща за ситуации, при които трябва да се поддържа висока температурна якост.
