1.Wat zijn de effecten van materiaalmetallurgie en microstructuurfactoren?
Harde en brosse tweede-fasedeeltjes: Insluitsels of neerslagen in staal, zoals oxiden (bijv. Al₂O₃, SiO₂), sulfiden (MnS) en carbonitriden (TiN, NbC), zijn hard en bros. Wanneer ze zich ophopen op het oppervlak of onder het oppervlak, worden ze spanningsconcentratiepunten en scheurinitiatieplaatsen, waarbij ze tijdens vervorming loskomen van de matrix en schilferige deeltjes vormen.
Verbrossing van de korrelgrens: Onjuiste gloeiprocessen kunnen ervoor zorgen dat cementiet of andere neerslagen continu langs de korrelgrenzen worden verdeeld, waardoor de sterkte van de korrelgrens ernstig wordt verzwakt en intergranulair afbrokkelen ontstaat.
Oppervlakte-ontkoling of carburatie:
Ontkoling: Een lager koolstofgehalte aan het oppervlak leidt tot onvoldoende sterkte en hardheid van de oppervlaktelaag, waardoor deze gemakkelijk wordt "verpletterd" tijdens vervorming.
Opkolen: Onbedoelde opkoling kan abnormale verharding en broosheid van het oppervlak veroorzaken.
Ongepaste hardheid/sterkte: Materialen die te hard zijn (bijvoorbeeld volledig gehard) of een te hoge sterkte hebben, hebben onvoldoende plastische vervormingscapaciteit en zijn gevoelig voor brosse breuken.
2.Wat zijn de effecten van oppervlaktekwaliteit en hechtingslaagfactoren?
Problemen met de oxidelaag:
Overmatig dikke passivatie-/oxidefilm: Vooral wanneer de chromaatpassiveringsfilm of natuurlijke oxidefilm te dik is, is deze bros en heeft een slechte hechting aan het substraat, waardoor deze de eerste is die barst en loslaat tijdens vervorming.
Resterende ijzeroxideaanslag: Onvolledig beitsen leidt tot achtergebleven ijzeroxideaanslag (FeO, Fe₃O₄), die uiterst gemakkelijk te verwijderen is.
Problemen met de besmettingslaag:
Vreemde harde deeltjes: calciumsilicaataluminaten (uit emulsies of reinigingsmiddelen), stof, zand enz., ingebed in het oppervlak tijdens het rollen of hanteren.
Residuen: Resterende olie en resterend ijzerpoeder als gevolg van onvolledige reiniging verkolen tijdens het stampen en vormen harde deeltjes.
3.Wat zijn de effecten van het stempelproces en de matrijsfactoren?
Slechte staat van de matrijs:
Ongepaste matrijsspeling: Onvoldoende speling veroorzaakt overmatige schuif- en knijpeffecten, waardoor materiaal wordt "afgebeten".
Versleten of ruw matrijsoppervlak: Ruwe of versleten snijranden/oppervlakken schrapen het materiaaloppervlak als een vijl.
Onvoldoende matrijshardheid: Slijtage produceert ijzervijlsel dat zich vermengt met materiaalspanen.
Ongepaste procesparameters:
Overmatige kracht van de blanco houder: veroorzaakt problemen bij de materiaalstroom, wat leidt tot een scherpe toename van plaatselijke wrijving en spanning.
Overmatige stempelsnelheid: veroorzaakt buitensporig hoge materiaalreksnelheden, met de neiging tot brosse breuk.
4.Wat zijn de effecten van smeerfactoren?
Onvoldoende of mislukte smering: de sterkte van de smeermiddelfilm is onvoldoende, waardoor de mal niet effectief wordt geïsoleerd van het materiaal onder hoge druk, wat leidt tot droge wrijving of grenswrijving, resulterend in hoge temperaturen en materiaaloverdracht.
Onjuiste selectie van smeermiddelen: onvoldoende extreme druk- en antislijtage-eigenschappen, niet in staat hoge- belastingsstoten te weerstaan.
Ongelijkmatige smering: Gelokaliseerde gebieden hebben geen bescherming tegen de oliefilm.
5. Hoe kunnen we problemen met betrekking tot materialen en inkomende voorraden grondig onderzoeken?
Metallografische en microscopische analyse (de meest cruciale stap):
Bemonstering: Er worden monsters genomen van de ongeperste grondstof en het versnipperde gebied.
Inspectie van de oppervlakteconditie:
Reinheidsinspectie: Gebruik afvegen met oplosmiddel of gravimetrische methoden om de totale hoeveelheid residu te bepalen. Zorg ervoor dat het reinigingsproces effectief is.