Оглавление
Гибка листов из нержавеющей стали — это процесс, в котором гибочные машины и другое оборудование оказывают давление на пластины из нержавеющей стали, заставляя их подвергаться пластической деформации по определенным линиям и в конечном итоге формировать желаемый угол и форму. Из-за свойств материала из нержавеющей стали процесс ее гибки несколько более специфичен и сложен, чем у обычной стали.
1. Анализ характеристик нержавеющей стали
Нержавеющая сталь — это легированная сталь с отличной коррозионной стойкостью и хорошими механическими свойствами. Она широко используется в строительстве, промышленности, быту, медицине и других областях благодаря своей гладкой поверхности, высокой прочности и длительному сроку службы. Ниже приведены основные характеристики нержавеющей стали.
1) Коррозионная стойкость
Основные характеристики:
Нержавеющая сталь содержит определенную долю хрома (обычно ≥10,5%), и на поверхности образуется плотная защитная пленка оксида хрома (пассивационная пленка), которая может эффективно предотвращать коррозию.
Сценарии применения:
Подходит для агрессивных сред, таких как влажность, кислотность, щелочность и солевой туман, например, для морского оборудования, химического оборудования и т. д.
Факторы влияния:
Чем выше содержание в нержавеющей стали таких элементов, как хром, никель и молибден, тем выше ее коррозионная стойкость.
В особых случаях (например, в среде с высоким содержанием хлоридов) необходимо выбирать более высокие марки нержавеющей стали (например, 316L).
2) Отличные механические свойства
Высокая прочность:
Нержавеющая сталь имеет высокий предел текучести и прочности на растяжение и может выдерживать большие нагрузки.
Хорошая пластичность:
Высокая растяжимость, подходит для глубокой вытяжки, гибки и других процессов обработки.
Высокая прочность:
Даже в условиях низких температур он сохраняет хорошую прочность и ударную вязкость.
3) Устойчивость к высоким и низким температурам
Устойчивость к высоким температурам:
Некоторые нержавеющие стали (например, 304, 310S) могут сохранять хорошую прочность и стойкость к окислению в условиях высоких температур.
Устойчивость к низким температурам:
Аустенитная нержавеющая сталь (например, 304, 316) не подвержена хрупкому разрушению при низких температурах и подходит для сред с экстремально низкими температурами, таких как жидкий азот и жидкий водород.
4) Отличная производительность обработки
Легко формируется:
Нержавеющая сталь обладает хорошей пластичностью и подходит для таких процессов обработки, как штамповка, вытяжка и гибка.
Свариваемость:
Большинство нержавеющих сталей обладают хорошими сварочными характеристиками и подходят для различных методов сварки (таких как сварка TIG, сварка MIG, лазерная сварка и т. д.).
Легко режется:
Некоторые виды нержавеющей стали (например, 303) оптимизированы и разработаны для улучшения производительности резки.
5) Эстетика
Отделка поверхности:
Поверхность нержавеющей стали гладкая и блестящая, она становится более декоративной после полировки, чистки щеткой, пескоструйной обработки и т. д.
Различные виды обработки поверхности:
Для удовлетворения различных дизайнерских требований можно добиться зеркального, матового, шлифованного, цветного покрытия и других эффектов.
6) Долговечность
Долгая жизнь:
Нержавеющая сталь обладает превосходной коррозионной стойкостью и механическими свойствами, а также может служить долгие годы в суровых условиях.
Низкие эксплуатационные расходы:
Нержавеющая сталь не подвержена ржавчине и коррозии, что снижает затраты на техническое обслуживание.
7) Защита окружающей среды и возможность вторичной переработки
Экологически чистые материалы:
Нержавеющая сталь безвредна для организма человека и часто используется в пищевой промышленности, производстве медицинского оборудования и других областях.
Подлежит вторичной переработке:
Нержавеющая сталь может быть подвергнута вторичной переработке по стандарту 100%, что соответствует концепции устойчивого развития.
2. Характеристики гибки листов нержавеющей стали
Гибка листов нержавеющей стали — это технология обработки, которая использует механическую силу для пластической деформации листов нержавеющей стали. Она широко применяется при производстве различных металлических изделий и деталей. Благодаря уникальным физическим и химическим свойствам нержавеющей стали, процесс ее гибки также имеет следующие существенные характеристики.
1) Высокая прочность и высокая твердость
- Функции:
Нержавеющая сталь имеет высокий предел текучести и твердость и требует большего давления при гибке, чем обычная углеродистая сталь.
- Влияние:
Гибочное оборудование должно иметь большую грузоподъемность, а материалы форм должны быть износостойкими.
2) Большой отскок
- Функции:
Нержавеющая сталь имеет высокий модуль упругости и склонна к отскоку после изгиба, в результате чего фактический угол отклоняется от проектного.
– Методы преодоления:
Компенсируйте отскок, увеличив угол изгиба.
Для уменьшения отскока используйте специальные формы или зажимные устройства.
3) Хорошая пластичность
- Функции:
Нержавеющая сталь обладает высокой пластичностью и может гнуться под большим углом, не ломаясь.
- Преимущества:
Подходит для обработки сложных форм и множественных изгибов.
4) Царапины на поверхности
- Функции:
Поверхность нержавеющей стали гладкая, но ее легко поцарапать или продавить формой в процессе гибки.
- Решение:
Для защиты поверхности формы используйте мягкие материалы (например, полиуретановые прокладки).
Нанесите защитную пленку на поверхность нержавеющей стали.
5) Сложность обработки пропорциональна толщине
- Функции:
Чем толще лист нержавеющей стали, тем сложнее его сгибать, что требует большего усилия гибки и более высокой производительности оборудования.
- Предложения:
Для толстых листов выбирайте гибочный станок большой мощности.
Выбирайте радиус изгиба разумно, чтобы избежать образования трещин из-за чрезмерной деформации.
6) Строгие требования к радиусу изгиба
- Функции:
Слишком малый радиус изгиба может привести к растрескиванию поверхности нержавеющей стали или концентрации внутренних напряжений.
– Рекомендация:
Радиус изгиба должен составлять 1–3 толщины пластины в зависимости от свойств материала.
Для специального использования требуется экспериментальная проверка оптимального радиуса.
7) Плохая теплопроводность
- Функции:
Нержавеющая сталь имеет плохую теплопроводность, и тепло плохо рассеивается во время гибки, что может привести к локальной деформации.
- Ответ:
Используйте систему охлаждения или прерывистую обработку, чтобы избежать накопления тепла.
8) Направление обработки влияет на качество гибки.
- Функции:
Нержавеющая сталь обладает хорошей пластичностью вдоль направления прокатки и склонна к растрескиванию при изгибе перпендикулярно направлению прокатки.
- Предположение:
Согните по направлению прокатки как можно больше.
Для гибочных деталей специальной формы направление обработки можно регулировать экспериментальным путем.
9) Высокие требования к форме
- Функции:
Высокая твердость и прочность нержавеющей стали предъявляют повышенные требования к износостойкости и прочности формы.
- Решение:
Используйте формы из высокопрочной легированной стали.
Регулярно проверяйте и обслуживайте форму, чтобы обеспечить гладкую и неповрежденную поверхность.
10) Эффект отпуска или упрочнения
- Функции:
Нержавеющая сталь может подвергаться упрочнению в процессе гибки, что затрудняет последующую обработку.
- Решение:
Для материалов с высоким наклепом проводят отпускную обработку с целью снятия напряжений.
Используйте метод пошаговой гибки, чтобы уменьшить величину единовременной деформации.
Гибка листов из нержавеющей стали характеризуется высокой прочностью, высокой упругостью и легкостью царапания благодаря свойствам материала, но благодаря разумному выбору оборудования, форм и параметров процесса можно добиться высокоточных и качественных результатов обработки.
В реальном производстве полное понимание характеристик нержавеющей стали и оптимизация технологического процесса являются ключом к обеспечению качества гибки.
3. Оборудование и инструменты для гибки нержавеющей стали
1) Гибочное оборудование
– Гидравлический листогибочный пресс
Особенности: Обеспечивает высокое давление через гидравлическую систему, подходит для обработки толстых листов и крупногабаритных деталей из нержавеющей стали.
Преимущества: Высокое давление, стабильная работа, высокая точность обработки.
Применение: Широко используется в промышленном оборудовании, обработке деталей тяжелой техники.
– ЧПУ Нажми на тормоз
Особенности: Автоматическое управление углом гибки, давлением и положением с помощью системы ЧПУ, подходящее для высокоточной и разнообразной обработки.
Преимущества: Высокая эффективность, высокая точность повторения, поддержка гибки сложных деталей.
Применение: Подходит для высокотехнологичных производственных отраслей, таких как аэрокосмическая и автомобильная промышленность.
– Механический гибочный станок
Особенности: Использует механическую передачу для обеспечения гибочного усилия, подходит для обработки тонких пластин и небольших деталей.
Преимущества: Простая конструкция и низкая стоимость.
Применение: Подходит для обычных технологических нужд малых и средних предприятий.
– Ручной гибочный станок
Особенности: Простая конструкция, гибка выполняется вручную, подходит для мелкосерийного производства или работ по техническому обслуживанию.
Преимущества: Экономичная и гибкая эксплуатация.
Применение: Подходит для обработки небольших деталей или простых гибочных деталей.
2) Гибочные инструменты
– Гибочная форма
Верхняя форма (пуансон):
Используется для приложения давления вниз с целью определения угла и формы изгиба.
Распространенные типы: V-образная форма, ножевая форма, дуговая форма и т. д.
Нижняя форма (вогнутая форма):
Используется для поддержки заготовки и придания ей формы гиба.
Распространенные типы: одинарная V-образная форма, многоканальная V-образная форма, U-образная форма и т. д.
Материал формы:
Высокопрочная легированная сталь: износостойкая, подходит для обработки нержавеющей стали высокой твёрдости.
Обработка поверхности: Форму необходимо отполировать или покрыть слоем металла, чтобы не поцарапать поверхность нержавеющей стали.
– Изгибающий толкатель
Изгиб следоватьэээ — это передовая технология, используемая при гибке листов из нержавеющей стали. Ее цель — отслеживать деформацию листа в реальном времени с помощью устройства слежения, оказывать поддержку и помощь, уменьшать проблему деформации листа в процессе гибки и повышать точность и эффективность обработки. Эта технология обычно используется в высококлассных листогибочных прессах с ЧПУ, особенно для обработки крупногабаритных или высокоточных заготовок.
– Вспомогательные инструменты
Защитная прокладка:
Используется для предотвращения прямого контакта формы с нержавеющей сталью в процессе гибки, чтобы избежать царапин на поверхности.
Обычные материалы: полиуретановая прокладка, нейлоновая прокладка.
Прижимная пластина или зажим:
Используется для фиксации листов нержавеющей стали с целью обеспечения стабильности и точности во время обработки.
Пленка против царапин:
Прикрепляется к поверхности из нержавеющей стали перед гибкой для предотвращения появления царапин во время гибки.
3) Техническое обслуживание оборудования и инструментов
– Техническое обслуживание оборудования
Регулярно проверяйте гидравлическую систему, чтобы убедиться в отсутствии утечек масла и стабильном давлении.
Очищайте поверхность оборудования, чтобы пыль и масло не влияли на точность.
– Техническое обслуживание пресс-форм
Поверхность формы должна быть гладкой и без заусенцев, ее следует регулярно полировать или заменять.
Во время хранения наносите антикоррозионное масло, чтобы избежать появления влаги и ржавчины.
– Техническое обслуживание вспомогательного инструмента
Защитные прокладки или пленки против царапин необходимо регулярно заменять, чтобы избежать выхода из строя из-за износа.
4) Тенденция к совершенствованию машин и инструментов для гибки нержавеющей стали
– Интеллект и автоматизация
Гибочные станки с ЧПУ постепенно становятся интеллектуальными, повышая эффективность и точность обработки.
– Разработка пресс-форм с высокой износостойкостью
Материалы для пресс-форм постоянно совершенствуются, чтобы продлить срок службы и сократить частоту замены.
– Защита окружающей среды и энергосберегающее проектирование
Новые гидравлические системы и технологии привода снижают потребление энергии и уменьшают воздействие на окружающую среду.
4. Ключевые моменты при выборе оборудования и инструментов для гибки листов из нержавеющей стали
Выбор оборудования и инструментов для гибки нержавеющей стали является ключом к обеспечению качества и эффективности обработки. В связи с высокой прочностью, высокой твердостью и уникальной пластичностью нержавеющей стали выбор оборудования и инструментов должен сочетаться с характеристиками пластины, требованиями к обработке и параметрами процесса. Ниже приведены основные моменты выбора.
1) Выберите тоннаж оборудования в зависимости от толщины листа
Давление (тоннаж) гибочной машины должно соответствовать требованиям обработки по толщине и длине листа.
2) Выберите форму в соответствии с радиусом изгиба
Радиус изгиба зависит от толщины пластины, а ширина щели формы обычно в 8–10 раз превышает толщину пластины.
3) Выберите тип формы в зависимости от угла изгиба.
Гибка под небольшим углом: требуются острые V-образные формы.
Гибка под большим углом или дуговая гибка: выбираются дуговые формы или многократные процессы гибки.
4) Выберите тип оборудования в зависимости от точности обработки.
Высокие требования к точности: ЧПУ гидравлический листогибочный пресс машины рекомендуются.
Обычные требования к точности: можно выбрать гидравлические или механические гибочные станки.
Выбрав соответствующее оборудование и инструменты в сочетании с оптимизированным технологическим процессом, можно существенно повысить эффективность и качество гибки нержавеющей стали для удовлетворения различных требований применения.
5. Меры предосторожности при гибке нержавеющей стали
Соответствие толщины материала производительности оборудования
Выберите подходящую грузоподъемность гибочного станка в зависимости от толщины нержавеющей стали, чтобы избежать поломки гибочного станка из-за недостаточного давления.
Предотвращает появление царапин на поверхности
Перед обработкой проверьте, является ли поверхность формы гладкой и без заусенцев.
Используйте защитную пленку или смягчите поверхность формы.
Многократный контроль изгиба
Для гибки под большими углами или сложных форм можно использовать многошаговые методы гибки, чтобы избежать растрескивания или деформации материала.
Направление обработки
Старайтесь сгибать нержавеющую сталь вдоль направления прокатки, чтобы снизить риск появления трещин.
Обработка после гибки
Если на поверхности появились царапины, их можно отремонтировать полировкой или волочением проволоки.
Для гнутых деталей, подлежащих сварке, убедитесь, что в зоне изгиба отсутствует концентрация напряжений.
6. Заключение
Благодаря свойствам материала, гибка листов из нержавеющей стали имеет такие характеристики, как высокая прочность, высокая отдача и легкость царапания. В реальном производстве полное понимание характеристик нержавеющей стали и оптимизация технологического процесса являются ключом к обеспечению качества гибки.
Выбрав соответствующее оборудование и инструменты в сочетании с оптимизированным технологическим процессом, можно существенно повысить эффективность и качество гибки нержавеющей стали для удовлетворения различных требований применения.