Размер зерна, Часть I. Размер зерна материала имеет значение при гибке листового металла.

Листовой металл и пластины могут быть исключительно непредсказуемыми, особенно при формовке на листогибочном прессе. Гетти Изображения

Вопрос: Спасибо за всю ценную информацию, которой вы делитесь каждый месяц, включая ваши учебники и колонку. Я никогда не думал, что рискну так далеко забраться в сорняки и применить столь подробные знания в области обработки листового металла. Продолжайте в том же духе.

Я знаю, что вы много раз писали о направлении волокон и о влиянии, которое оно оказывает на формовку листогибочного пресса. Почему на некоторых листах направление волокон легко определить, а на других его сложно увидеть?

И в чем разница между кристаллом и зерном? Как размер зерна влияет на формуемость? И как мне противостоять изменениям, возникающим при производстве деталей с этими меняющимися характеристиками?

Отвечать: Возможно, вы подумали, что уже гуляли по сорнякам, но обернитесь и посмотрите в окно. Видите эти поля сорняков, простирающиеся до горизонта? Ну, вот куда мы и направляемся, туда, в сорняки. Итак, надевайте ботинки. Это должно сделать путешествие интересным!

Листовой металл и пластины могут быть исключительно непредсказуемыми, особенно при формовке на листогибочном прессе. Пневматическая деталь иногда может деформироваться во всевозможных непредвиденных направлениях и без видимой причины. Благодаря многолетнему опыту хорошие специалисты по листогибочным прессам, знающие нюансы материала и своего станка, могут ограничить это искажение.

Чтобы добиться наилучших результатов в проекте, высококвалифицированные мастера по дереву изучают структуру волокон и текстуру древесины, прежде чем приступить к работе. Высококвалифицированные операторы тормозов делают то же самое с листовым металлом. Они адаптируют программу и станок, зная, как направление волокон и другие свойства материала влияют на угол изгиба, радиус изгиба, припуск на изгиб и вычет на изгиб.

Как вы вскоре узнаете, размер кристаллов во многом зависит от процесса производства металла, который, в свою очередь, меняет размер зерна и, таким образом, может влиять на однородность изгибов с течением времени. Например, если изгиб трескается на внешней стороне радиуса, он становится слабее, требует меньшего давления для формирования и приводит к чрезмерному изгибу фланца.

Как и текстура древесины, текстура металла влияет на поведение изделия. Изменение свойств зерна в зависимости от листа и от партии к партии создает множество непредвиденных проблем. Если металл был холоднокатаным или обработанным, кристаллы удлиняются в направлении прокатки (см.Рисунок 1 ). Эта деформация приводит к истончению кристаллов и созданию видимых нами зерен. Эти вновь образовавшиеся зерна приобретают направленное предпочтение.

Изгиб (продольно) волокна в некоторых материалах увеличивает вероятность растрескивания, снижает требуемый тоннаж, изменяет упругость и в некоторых случаях приводит к разрыву. В зависимости от применения изгиб с использованием волокон также может привести к появлению апельсиновой корки на внешней стороне изгиба, особенно при попытке сформировать внутренний радиус изгиба меньше минимального радиуса для данного типа материала. Лучше всего поддерживать внутренний радиус изгиба на уровне минимального изгиба или выше него, особенно если изгиб продольный (по направлению волокон). Если линия сгиба расположена поперек (перпендикулярно) или по диагонали волокон, внутренний радиус изгиба при необходимости может быть немного меньше.

Эти и другие переменные могут изменить сформированный размер детали, что создает проблемы в дальнейшем. Сварщикам и сборщикам требуется больше времени, иногда они подправляют деталь вручную, чтобы собрать ее вместе. Качество окончательной сборки падает, а затраты растут.

Рисунок 1Когда металл подвергают холодной прокатке или обработке, кристаллы удлиняются в направлении прокатки.

Чтобы свести к минимуму проблемы, операторы листогибочного пресса должны выявлять материальные различия и учиться работать с отклонениями, а не против них. При этом они заменят головную боль качественными запчастями. Итак, в следующих нескольких статьях мы рассмотрим зерно в металле, что это такое и откуда оно берется.