Strenx, hardox e docol-se de alta resistência aço de aço

Esta brochura lida com a flexão de aço de alta resistência para as marcas registradas Strenx, HARDOX e DOCOL. O conteúdo se destina a um guia e contém sugestões gerais sobre como obter os melhores resultados em flexão.

A folha de aço e a placa de alta resistência raramente se mostram difíceis, no entanto, existem certos parâmetros que devem ser considerados, que são tratados neste folheto.

Um material de alta pureza com poucas inclusões é de importância fundamental, a fim de obter um bom resultado de flexão. O processamento moderno de Harsle permite altos padrões de qualidade da superfície, tolerâncias e propriedades mecânicas.

Preparação antes de dobrar

1. Verifique a direção do rolamento da placa. Se possível, orienta a direção do rolamento perpendicular à linha de curvatura. A placa geralmente pode ser dobrada com mais força, do que com a linha de curvatura paralela à direção do rolamento, Figura 1.

2. Verifique a qualidade da superfície da placa. Os danos na superfície podem piorar a dobrabilidade, pois pode ser a causa das fraturas. Para placas pesadas, defeitos na placa, como arranhões e ferrugem, podem ser removidos com retificação cuidadosa. Os arranhões de moagem devem ser preferencialmente colocados perpendiculares à linha de curvatura.

3. O corte térmico e as bordas cisalhadas devem ser destruídas e arredondadas com um moedor.

4. Verifique a condição das ferramentas.

5. Para evitar o desgaste excessivo da ferramenta, as ferramentas devem ser mais difíceis que a peça de trabalho.

6. Verifique se as ferramentas e a configuração das ferramentas estão alinhadas com as recomendações fornecidas neste folheto.

Figura 1 dobrando no ângulo reto na direção do rolamento.

As bordas da abertura da matriz devem sempre ser tão duras quanto, ou mais duras que a placa, para evitar danos excessivos ao dado. Uma maneira simples de alcançar isso é movergrooves nas bordas e encaixar hastes redondas lubrificadas de, por exemplo, aço endurecido nas ranhuras. O raio da borda dos diários deve ser pelo menos metade da espessura da placa.

CONSIDERAR

Preste atenção à segurança e siga as direção de segurança local. Somente pessoas qualificadas podem estar por ou nas proximidades da máquina. Quando o aço de alta resistência está sendo dobrado, ninguém deve ficar em frente ao freio de prensa.

Verifique se o soco junto com a peça de trabalho não se destaca no dado.

Considere Springback. Evite queda para corrigir o ângulo do perfil. A exposição de um material a processos anteriores de formação reduz sua dobrabilidade em grande parte.

Força de flexão, Springback e, em geral, o mínimo de raio de soco recomendado aumenta com a força do aço.

Em muitos casos para produtos de placa STRENX e HARDOX, a indentidade da placa é estampada perpendicular à direção do rolamento. Evite colocar a placa para que a estampagem ocorra na linha de curvatura, devido ao risco de rachaduras.

A limpeza excessiva de explosão pode ter um efeito negativo na dobrabilidade. As recomendações para produtos STRENX e HARDOX Plate são baseadas em testes com superfícies limpas e pintadas de explosão. As recomendações para o produto e docol da Stronx Strip são baseados em testes sem uma superfície explodida.

A alta taxa de deformação pode causar aumento local de temperatura na curva. Isso pode ter um impacto adverso na dobrabilidade, especialmente para espessuras acima de 20 mm.

FERRAMENTAS

Largura da matriz

O Springback aumenta com o aumento da largura da matriz, enquanto a força de perfuração é reduzida. Certifique-se de que o ângulo de abertura do dado permita que a sobrecorrente, sem o fundo, para compensar o Springback. Uma largura de abertura do dado aumentada pode, em muitos casos, diminuir o nível de deformação na curva. Além disso, verifique se há espaço suficiente para o soco escolhido junto com a peça de trabalho, no dado, durante a flexão, sem deformar o dado. A largura mínima de abertura da matriz recomendada é mostrada nas Tabelas 2 e 3.

O raio da borda da matriz deve ter pelo menos metade da espessura da placa. Alonamente, a largura da matriz deve ser aumentada para minimizar a pressão no raio da borda da matriz e, consequentemente, reduzir o risco de marcas de matriz.

SOCO

O raio de soco adequado, juntamente com a largura da matriz, é o parâmetro mais importante. Quando dobra o aço de alta resistência, o raio interno final geralmente se torna um pouco menor que o raio do soco, a Figura 3. Quando há baixo atrito entre placa e ferramentas, o fenômeno se torna mais óbvio.

Para aço com resistência ao escoamento acima de aproximadamente 500 MPa, recomenda -se um raio de perfuração do mesmo tamanho ou um pouco maior do que o raio de flexão desejado. As tabelas 2 e 3 na página 7 mostram o raio de soco mínimo recomendado ao dobrar para 90 °.

Figura 2 Bend.

Figura 3 Separação da placa durante a flexão.

Condição de ferramentas

Devido ao aumento da pressão de contato entre a placa e as ferramentas ao dobrar o aço de alta resistência, o desgaste das ferramentas aumenta um pouco. Verifique em intervalos regulares, se o raio do punção e o raio da borda do dado são constantes. Para dobras que racham em uma construção, a rachadura em muitos casos propagou a forma do lado da compressão da curva, Figura 2. Isso pode ser atribuído geralmente à má condição do soco. As bordas do dado devem permanecer limpas e não danificadas.

Estabilidade da máquina

A força de soco necessária geralmente é alta ao dobrar o aço de alta resistência. O coeficiente de atrito estático é tipicamente maior que o cinético. Isso pode fazer com que a placa trava sobre a borda de um raio da borda da matriz e, ao mesmo tempo, deslize sobre a outra. Dessa forma, a peça de trabalho desce para o dado de maneira descontínua durante o processo de flexão. Esse fenômeno, chamado de deslizamento, pode resultar em cepas mais altas sobre a curva. Use uma máquina estável e a fixação constante da ferramenta.

A lubrificação da borda da matriz ou o uso de um raio da borda de matriz rotativa pode ser útil, evitando deslizamento e também diminuindo a força de perfuração.

Coroando

A coroação compensa a deflexão elástica da máquina de flexão sob carga, Figura 4. A parte central do soco e o dado desvia mais. Ao coroar, a deflexão (c) pode ser compensada, alcançando assim o mesmo ângulo de flexão ao longo de todo o comprimento em branco. Se o perfil de curvatura for curvado ao longo da linha de curvatura (b), isso não poderá ser compensado pela coroação.

Após o descarregamento, as tensões compressivas surgem no lado esticado, ao mesmo tempo que as tensões de tração aparecem no lado comprimido, Figura 2. A distribuição da tensão sobre a espessura da placa causa tensões longitudinais. São essas tensões que tendem a curvar o perfil. A magnitude da curvatura depende principalmente da altura do flange e da rigidez do perfil.

Considerações adicionais devem ser feitas ao definir a coroação na dobra gradual de perfis longos.

Figura 4 Crowning.

Força de flexão

Para fazer uma estimativa da força necessária durante a flexão, prestamos atenção não apenas ao comprimento da curva, espessura da placa, largura da matriz e resistência à tração, mas também ao braço do momento da mudança durante a flexão. Presume -se que a carga de pico seja alcançada em um ângulo de abertura de curvatura de 120 ° com atrito normal (sem lubrificação). Os testes de teste são sempre recomendados.

Tabela 1 Valores típicos de resistência à tração para calcular a força de curvatura.

EXEMPLO 1

Um certo freio de prensa é capaz de dobrar uma placa de aço EN10025 - S355 de 20 mm de espessura em um dado com uma abertura de 200 mm de largura e um raio de entrada de 15 mm. O raio do soco é de 40 mm.

Se o mesmo dado e soco são usados ​​e o comprimento da dobra é o mesmo, quão espessos uma placa HARDOX 400 é a prensa capaz de dobrar?

As forças de flexão devem ser as mesmas, e apenas a espessura da placa (T) e a resistência à tração (RM) serão diferentes. Substituindo na fórmula acima e simplificando: 202 x 550 = T2 x 1 250

A espessura (t) da placa hardox será de 13,3 mm.

A relação R/T será então 40/13.3 = 3,0. De acordo com a Tabela 2, a placa HARDOX 400 pode ser dobrada na direção transversal com este raio de soco. A razão W/T para a placa HARDOX 400 será 200/13.3

= 15.0 que, de acordo com a Tabela 2, é satisfatório.

Exemplo 2

Um suporte de 2000 mm de comprimento deve ser produzido por placa de flexão. A escolha está entre o uso:

A) Placa de 10 mm de espessura de EN10025 - S355 com uma resistência à tração típica de 550 MPa,

ou

b) placa de 7 mm de espessura de strenx 700 com uma tração típica força de 860 MPa.

Nos dois casos, uma matriz existente com um raio de abertura de 100 mm de largura e entrada de dado de 10 mm deve ser usada. O raio do soco é de 14 mm em ambos os casos. O que a força da imprensa será necessária para cada grau de aço?

Como a espessura da placa tem uma influência maior que a força, a força necessária para a placa de estrenx flexível nesse caso em particular é menor.

Figura 5 Força de flexão

A fórmula de flexão da Harsle é verificada por testes realizados em uma ampla gama de espessuras e graus, as amostras são dobradas a 90 °. As configurações de ferramentas estão alinhadas com a recomendação da Harsle Bend.

PRIMAVERA DE VOLTA

Springback aumenta com a resistência do aço e a proporção entre a largura da matriz e a espessura da placa (W/T). A força de escoamento do material tem a maior influência.

Ao dobrar, uma distribuição de tensão residual variável é alcançada sobre a seção transversal de curvatura. O nível de deformação plástica e a distribuição dessas tensões controlarão a tendência de Springback. Todo o Springback é totalmente elástico.

Para compensar o Springback, o dado deve ser moldado de forma a permitir a excesso de dobra sem cunhar o material.

É muito difícil prever com precisão o springback de um material ao dobrar, pois isso depende em grande parte de cada configuração de ferramenta exclusiva. É por isso que os ensaios são recomendados. Para uma placa ou folha mais fina (T <10 mm), uma estimativa do springback do material, em graus, pode ser alcançada dividindo a resistência à tração (MPA) em 100.

Uma pré -condição é que a largura da matriz é de aproximadamente 10 a 12 x a espessura da placa.

Parâmetros que afetam o Springback:

Resistência ao escoamento do material - maior força de escoamento causa maior springback.

Radius de soco - o aumento do raio do soco causará maior springback.

Largura da matriz - a largura maior da matriz causa maior springback.

A tensão endurecendo o material.

Recomendações de flexão

Como os produtos de Harsle são desenvolvidos e especializados para Diferentes tipos de uso, testes de dobra e avaliação destes variam um pouco.

Para produtos da placa, a relação mínima recomendada entre o raio de perfuração e a espessura da placa/folha (R/T) é mostrada na Tabela 3.

Para produtos de tira STRENX e docol, a relação entre raio interno mínimo e espessura da folha (RI/T) é mostrada na Tabela 2.

Essas recomendações de curvatura são baseadas em testes de curvatura de uma etapa a 90 ° após a descarga. A largura de opeing são diretrizes e pode variar um pouco sem afetar a flexão

resultados.

As tabelas 2 e 3 mostram uma pequena seleção da linha de produtos da Harsle. Para obter informações sobre outros materiais e mais informações técnicas, entre em contato com o suporte técnico ou visite www.harsle.com.

Strenx e HARDOX são entregues com desempenho de flexão garantido, de acordo com a Strenx e a Guarrantee HARDOX.

Para obter mais informações, entre em contato com o seu representante local de Harsle.

Tabela 2 As recomendações de flexão para produtos da Strenx Strip e Docol são baseados em bordas fixo e atrito normal (sem lubrificação).

O RI /T se aplica a todas as direções de curva. RI /T significa raio interno na folha (RI) dividido por espessura da folha (t).

Tabela 3 As recomendações de flexão para produtos de placa STRENX e HARDOX são baseados em matrizes com rolos e atrito normal (sem lubrificação).

R/T significa Radius Punch (R) dividido pela espessura da folha (T).