Відновлення робочої поверхні штампів гарячої деформації

Одним із основних завдань сучасного промислового виробництва є виготовлення високоякісної продукції з мінімальними витратами. При цьому, значною і складною проблемою металообробки є низька зносостійкість штампів для гарячого деформування металопрокату, оскільки під час виконання технологічних операцій відбуваються зміни геометричних розмірів та структури матеріалу робочих поверхонь. Висока інтенсивність зношування інструментів для формування складальних компонентів методом гарячої деформації металопрокату робить проблему довговічності інструменту вкрай важливою. Оновлення робочої поверхні таких штампів для боротьби з термічною втомою, підвищенням довговічності та усуненням абразивного зносу, виконується за допомогою таких методів, як наплавлення, шліфування, термічна та прецизійна обробка. Своєчасне та правильно виконане технічне обслуговування та реставрація робочої поверхні штампів продовжує термін їхньої служби, запобігаючи утворенню тріщин, знижуючи тертя та відновлюючи критично важливі геометричні розміри.

Методи оновлення та ремонту робочих поверхонь:

• Відновлення зношених ділянок, з використанням зварювальних матеріалів високої міцності та стійкістю до відпустку, для запобігання передчасному виходу з ладу.
• Лазерна обробка зношеної робочої поверхні переплавляє пошкоджену ділянку та додає присадний матеріал. При цьому мінімальна зона термічного впливу мінімізує деформацію порівняно з традиційним зварюванням.
• Нанесення покриттів або обробка шляхом плазмового азотування та фізичного осадження з парової фази для створення поверхневого шару високої міцності забезпечує чудову зносостійкість та опір контактної втоми порівняно з окремими, традиційними видами обробки.
• Механічна обробка із застосуванням фрезерування зношеної поверхні для забезпечення її структурної цілісності.
• Оптимальний вибір матеріалу з використанням високоефективних інструментальних сталей для гарячої обробки та правильно підібрані параметри термообробки значно підвищують міцність реставрованої робочої поверхні.
• Покращення геометричних параметрів штампів, застосування зонального зміцнення для боротьби з конкретними механізмами зношування та керування термічним ударом за рахунок конструкції, знижують імовірність їх передчасного виходу з ладу.
• Регулярне та правильне застосування мастильних матеріалів знижує тертя та знос, одночасно пом'якшуючи термічний удар.
• Електроерозійна обробка, що застосовується для обробки канавок, значно підвищує довговічність порівняно зі стандартною обробкою.

Етапи процесу відновлення робочої поверхні:

1. Діагностика, при якій виконується перевірка на наявність тріщин та сколів, а також вимірюється ступінь деформації та зміна геометричних розмірів конструктивних елементів штампів.
2. Видалення пошкоджень шляхом механічного оброблення або шліфування пошкоджених ділянок.
3. Відновлення поверхневого шару з використанням різних методів наплавлення чи зварювання.
4. Чистове оброблення на верстатах з ЧПУ для досягнення точних кінцевих розмірів.
5. Остаточна термообробка для відновлення оптимальної твердості.

Підвищення довговічності та зносостійкості штампів для гарячого деформування металопрокату, на яку зазвичай припадає 14–31% виробничих витрат, потребує комплексного підходу, орієнтованого на вибір матеріалів, термообробку, обробку поверхні та проектування інструменту. Дослідний завод спецелектрометалургії, використовуючи потужний парк власного металообробного обладнання, багатий досвід конструювання, виготовлення та ремонту штампів для гарячого формування різних габаритів, виконує замовлення з якісного ремонту та відновлення їхньої робочої поверхні, що значно продовжує, тим самим, їх довговічність та ефективне використання.