3.3 Эксплуатация и ремонт штампов

Для ковочных молотовых открытых и закрытых штампов с массой падающих частей до 3,15т., используются следующие марки стали: 5ХНМ; 5ХГМ; 5ХНВ; 5ХНСВ с твердостью рабочей части 277-311 НВ и до 255НВ опорной части.

Нагрев штампов проводят с целью обеспечения оптимальных условий формоизменения поковок и повышения стойкости штампов. Штампы паровоздушных штамповочных молотов, изготовленных из сталей 5ХНМ, 5ХНВ нагревают до 200-300°С. Подогрев осуществляется газовыми или электрическими (индукционными или электросопротивления) переносными или стационарными установками, а также в печах. Чаще всего используют переносные газовые горелки. Наилучшим подогревом является индукционный. Переносной индуктор устанавливают между частями нагреваемого штампа. Нагрев длится около 0,5 часа. Подогревать штампы с помощью нагретых заготовок, уложенных между штампами, не рекомендуется ввиду получающегося неравномерного нагрева. Контроль нагрева выполняют переносной термопарой.

Смазку штампов проводят для уменьшения трения и теплопередачи при деформировании и улучшения извлечения поковки из штампа после

штамповки, что способствует повышению стойкости штампов. Кроме того,

смазку используют для охлаждения штампа.

Смазки должны обладать низкой токсичностью и газообразованием,

простотой приготовления и использования и невысокой стоимостью.

Одновременно со смазкой из штампов выдувается окалина. Для удаления окалины используется обычно сжатый воздух, давлением не ниже

0,4 МПа, подаваемый из сопла обдувки окалины.

В качестве смазок в данном технологическом процессе можно применять: водный раствор водного графитового препарата ЛГ-1, водный коллоидно-графитовый препарат В-1, водный раствор сульфито-спиртовой барды, насыщенный водный раствор поваренной соли (с добавлением или

селитры или хлористого кальция, или хлористого бария). Метод нанесения

смазок: механическое распыление.

Износ штампов происходит под воздействием разнородных процессов, протекающих на поверхности гравюры и внутри материалаштампов.

Основными видами износа являются истирание, смятие и разгар. Они и определяют в основном стойкость штампов.

Истирание - отрыв частичек металла штампа. Наиболее сильное истирание происходит в полостях, заполняемых выдавливанием, особенно в местах входа в полости и в местах перепада сечений. Истиранию подвергается мостик облойной канавки, что часто является причиной выхода штампа из строя. Истирание ускоряется при появлении разгара. При достаточной твердости и чистоте поверхности гравюры износ штампа незначителен.

Смятие - деформация отдельных участков штампа, где имеют место высокие давления и местный сильный разогрев металла штампа. При этом искажается форма гравюры, в полостях и на выступах образуются поднутрения. Деформация молотовых штампов может происходить в плоскости соударения при перегреве штампов. Поэтому необходимотщательно регулировать тепловой режим штампа (ритм штамповки,

смазывание и охлаждение штампов).

Разгар - образование сетки термических трещин на поверхности

гравюры. Это наиболее частый вид износа. Для повышения разгаростойкости необходимо тщательно регулировать режим работы штампа или применять более разгароустойчивые штамповые стали.

Кроме этих видов износа имеют место налипание и свариваемость деформируемого металла с металлом штампа и другие виды износа.

Стойкость штампов измеряют числом изготовленных на них поковок. Различают стойкость штампов до возобновления и общую стойкость до полного износа, которая определяется возможным числом возобновлений. Как новые, так и возобновленные штампы подвергают термической или химико-термической обработке, поэтому их стойкость примерно одинакова.

В мелкосерийном производстве критерием выбора материалов штампа является не его высокая стойкость, а обеспечение минимальных затрат на изготовление. При крупносерийном производстве стремятся получить максимальную стойкость.

Стойкость молотовых штампов ориентировочно определяют по формуле:

где: А и m - коэффициенты, значения которых для II группы поковок равны 8400 и 0,4 соответственно.

G - масса поковок, кг;

G = 340гр = 0,34кг

Z =

Текущий ремонт штампов выполняют либо на рабочих местах, либо в мастерской. Мелкие дефекты устраняют без демонтажа штампа. Мелкие трещины зачеканиваются пневматическим тупым зубилом или бородком. Наплывы, риски и наварившийся металл поковок устраняют зачисткой

ручными шлифовальными пневматически или электрическими машинками с гибким валом.

Изношенные или сломанные быстросменные детали штампов заменяют новыми. При этом штампы обычно демонтируют.

После ремонта проверяют размеры ручьев по размерам очередной поковки. Если штамп открытый, проверяют также соответствие поковки обрезному штампу.

Капитальный ремонт штампов необходим в том случае, когда штамп полностью изношен или сломан и подлежит возобновлению.