انتخاب مواد از قالب پیشرونده موتور پمپ یک عامل کلیدی بر عملکرد و عمر آن است. انتخاب مواد مناسب نه تنها می تواند دوام و دقت پردازش قالب را بهبود بخشد، بلکه به طور موثر هزینه های تولید را کاهش داده و کیفیت محصول را بهبود می بخشد. در زیر ملاحظات دقیق و ملاحظات مربوط به انتخاب مواد قالب پیشرونده موتور پمپ آورده شده است.
1. مواد با استحکام و سختی بالا
قالب های پیشرونده موتور پمپ باید در طول فرآیند مهر زنی فشار بسیار زیاد و ضربه های مکرر را تحمل کنند، بنابراین مواد قالب باید استحکام و سختی بالایی داشته باشند. مواد قالب معمولاً مورد استفاده شامل فولاد ابزار (مانند D2، SKD11)، فولاد پرسرعت (مانند M2، M42) و کاربید سیمانی (مانند آلیاژ تنگستن-کبالت) هستند.
فولاد ابزار: فولاد ابزار مقاومت در برابر سایش و ضربه خوبی دارد و برای ساخت قطعات قالبی که در معرض تنش و سایش زیاد هستند مانند پانچ و قالب مناسب است.
فولاد پرسرعت: فولاد پرسرعت سختی و مقاومت حرارتی بسیار بالایی دارد و برای ساخت قطعات قالبی که به سرعت برش و دقت بالا نیاز دارند، مناسب است.
کاربید سیمانی: کاربید سیمانی دارای مقاومت سایشی و مقاومت حرارتی عالی است و برای ساخت قطعات قالبی که نیاز به مقاومت در برابر سایش بالا و دقت بالایی دارند، مخصوصاً هنگام کار در محیط های با دمای بالا مناسب است.
2. مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر خوردگی
قالبهای پیشرونده موتور پمپ در طول استفاده طولانی مدت فرسوده شده و خورده میشوند، بنابراین انتخاب موادی با مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر خوردگی بسیار مهم است.
مقاومت در برابر سایش: مواد مقاوم در برابر سایش مانند Cr12MoV، SKH-9 و غیره می توانند طول عمر قالب را افزایش دهند، نیاز به تعویض مکرر قالب را کاهش دهند و هزینه های تولید را کاهش دهند.
مقاومت در برابر خوردگی: هنگام کار در یک محیط مرطوب یا خورنده، مواد قالب مانند فولاد ضد زنگ (مانند 440 درجه سانتیگراد) و فولاد آلیاژی بالا (مانند H13) می توانند مقاومت در برابر خوردگی بهتری ایجاد کنند و عملکرد پایدار قالب را در طولانی مدت تضمین کنند.
3. چقرمگی خوب و مقاومت در برابر ضربه
در طول فرآیند مهر زنی، قالب تحت بارهای ضربه ای مکرر قرار می گیرد، بنابراین مواد قالب باید چقرمگی و مقاومت خوبی در برابر ضربه داشته باشد تا از شکستن یا آسیب دیدن مواد در شرایط تنش بالا جلوگیری شود.
چقرمگی: مواد با چقرمگی بالا مانند SKD11، DC53 و غیره می توانند به طور موثر انرژی ضربه را جذب کنند و خطر آسیب به قالب را در شرایط تنش بالا کاهش دهند.
مقاومت در برابر ضربه: مواد مقاوم در برابر ضربه مانند SKH-51، ASP-23 و غیره می توانند عملکرد پایدار را تحت ضربه با شدت بالا حفظ کنند و عمر طولانی قالب را تضمین کنند.
4. عملکرد عملیات حرارتی
عملکرد عملیات حرارتی مواد قالب مستقیماً بر سختی، استحکام و مقاومت در برابر سایش قالب تأثیر می گذارد. یک فرآیند عملیات حرارتی مناسب می تواند به طور قابل توجهی عملکرد جامع قالب را بهبود بخشد.
کوئنچ: فرآیند کوئنچ می تواند سختی و استحکام مواد قالب را بهبود بخشد و باعث می شود مقاومت در برابر سایش و ضربه بهتری داشته باشد.
تمپر کردن: فرآیند تمپر میتواند تنش داخلی ایجاد شده در طول فرآیند خاموش کردن را از بین ببرد، چقرمگی مواد را بهبود بخشد و از شکستن قالب در حین استفاده جلوگیری کند.
5. پردازش پذیری
فرآیند پذیری مواد قالب نیز یکی از عوامل مهمی است که در انتخاب مواد باید در نظر گرفته شود. عملکرد پردازش خوب می تواند کارایی تولید قالب را بهبود بخشد و هزینه های پردازش را کاهش دهد.
پردازش آسان: موادی مانند H13 و P20 عملکرد برش و پایداری پردازش خوبی دارند و برای ساخت قطعات قالب با اشکال پیچیده و نیاز به دقت بالا مناسب هستند.
عملیات سطحی: برخی از مواد قالب را می توان از طریق فرآیندهای تصفیه سطحی (مانند نیتریدینگ، آبکاری کروم) برای بهبود مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر خوردگی، بهبود بخشید و در نتیجه عمر مفید قالب را افزایش داد.