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250T剪切機剪刃材料的改進

2018-11-21 12:54  瀏覽次數:
1 ·被金屬坯料:普通低碳鋼》低合金鋼熱剪時: 剪切溫度800 ℃ 被剪金屬極限強度0 b 100N/皿2 最大剪切面積25000 mm2 最大剪切高度130m 理論剪切次數23,8次[min 實際剪切次數14一16次/min
2 ·剪切能力:2.5MN(包括壓板力2.5KN》
3.剪叨開口度寬度:190mm 500mm
4.上剪叨行程:200mm
5 ·總傳動比:《=31.32
6·電機:型號YZR315M—8 功率№63KW 轉速n=728r/min
7.設薔總體尺寸:長高寬=37 35閥26 mm 該剪機在熱剪切時,剪刃原來設計時的材料為5CrW2Si。在實際使用過程中發現剪刃不耐用,每個星期就得更換一次剪刃面,一副(兩片)刀片四個剪刃面只能使用一個月,一是增加加工成本負擔;二是此處環境溫度高,頻繁更換剪刃,增加了工人的勞動強度。
針對該實際問題,現場跟蹤其使用情況,并測量實際剪切溫度為 985 ± 10 ℃。再查閱相關材料方面資料,5CrW2Si屬于耐沖擊工具鋼,化學成分及性能如下:

表一:5CrW2Si的化學成分及熱處理

C       w V 熱處理
0 · 49
0 · 5 5
0· 5 0
o.8 0
0 · 40 1. 00
1 · 30
2 · 00
2 · 5 0
  860 ℃一900
℃油淬
H RC > 5 5
表過:5CrW2Si的性能及使用情況
5CrW2Si具有較高的力學性能,可作冷加工用的風動鑿子、空氣錘、鉚釘工具,熱加工用熱鍛模、壓鑄模,剪切機刀片等。
分析原因,可能是由于該種材料熱處理溫度過低860 ℃、900 ℃,小于實際剪切溫度,實際使用溫度過高,導致剪刀片退火,硬度減小, 容易磨損。
從分析結果出發,考慮改用其他耐高溫、耐磨損的合金工具鋼。 經查閱資料發現熱作模具鋼3Cr2W8V化學成分及性能如下:表三:3Cr2W8V的化學成分及熱處理
C       W   熱處理
0 · 30
0 · 40
0· 40 0 · 40 2 · 20
2 · 70
7 · 50 0 · 20
0 · 50
1 075 ℃一
H25 ℃油淬
H RC > 5 5

表四:3Cr2W8V的性能及使用情況

3Cr2W8V具有很高的熱穩定性,高溫下具有高硬度、強度、耐磨性和韌性,但塑性較差,適用于作高溫、高應力下,不受沖擊的鑄模、鍛模,熱金屬剪切刀片等。
 
通過比對表一 、四,可以看出材料3Cr2W8V中碳和硅的含量比材料5CrW2Si低,且材料3Cr2W8V中鉻、鎢、釩的含量遠遠高于材料5CrW2Si,同時力學性能和熱處理性能,尤其是高溫下的熱穩定性,后者都比前者好。
因此考慮剪切機熱剪時刀片材料可以改為3Cr2W8Vo采用該種材料加工回來的刀片,使用效果良好,達到預期目的。
采用該種材料剪刀片的一個剪刃面可以使用1、2個月,四個剪刃面可以使用半年,大大的延長了設備的使用壽命,減輕了工人的勞動強度和生產加工成本。原來每月換一副(兩片),一年需要使用24片,材料改進之后,一年只使用兩副(4片)按每片剪刀片價格3000元計,一年節約直接成本(24一4)× 3000元:60000元。
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