答疑解惑

答疑解惑

针对主题：精冲用钢及其应用

杨才定

宝钢研究院研究员，高级工程师，主要从事汽车和工具用特殊钢卷板的研发和用户使用技术服务，作为负责人开发的精冲用钢，广泛应用于汽车动力系统、传动系统以及座椅调节机构。

问

对于需要球化退火的精冲材料的“球化率”，是否越高越好？

专家答疑：

一般来说，碳含量超过0.15%的钢种推荐进行球化退火，以便具有更好的精冲性能，对于高碳钢来说，球化率越高越有利于精冲，但是并非所有钢种都要求做到100%的球化率才能进行精冲，主要看精冲零件成形的复杂程度。为了兼具生产成本和产品质量，精冲难度等级较低的零件可适用球化率较低的钢材，而精冲难度等级很高的产品必须使用较高球化率的钢材，有些产品还要求钢材更软。对于精冲来说，球化率越高越好，但是对精冲原料生产商来说，需要额外付出较高的生产成本。

问

主要从哪些方面减少精冲零部件的热处理变形？

专家答疑：

采用特殊钢生产的精冲零部件几乎都需要进一步热处理以提高零件的整体性能，在热处理过程中不可避免的会发生变形，如何减少变形量或者使变形规律变得一致，主要从以下方面考虑：

⑴减少原材料的成分波动，尤其是影响热处理性能的元素，例如C、Mn、Cr、Mo、Ni、B等，这些元素的波动会造成每批次之间零件变形量的不同；

⑵提高原材料组织的均匀性，材料中存在的偏析、晶粒度尺寸不一致等会造成热处理变形规律不一致；

⑶减小精冲后零件的应力或者使其应力状态相对一致。随着零部件在加热过程中应力的释放，在淬火之前零件已经发生了变形，这些变形也对最终零部件的变形有所贡献；

⑷提高热处理工艺的稳定性。热处理工艺参数包括：加热温度、保温时间、冷却速度、淬火液温度等，如果涉及表面热处理，还包括气氛的浓度、时间、感应加热温度等因素。

问

国内外精冲材料的主要区别是什么？

专家答疑：

可以采用精密冲压工艺生产零件的钢种主要有以下几种：⑴冷成形用非合金低碳钢(SPHC、DC01等)；⑵结构钢（Q235、Q345、S235JR、S275J2G3等）；⑶冷成形用高强度低合金钢（QStE340TM、QStE420TM、S600MC、S700MC等）；⑷合金结构钢，包括弹簧钢、工具钢、表面硬化钢等（C35E、42CrMo4、51CrV4等）。目前国内钢厂可以完全按照国际上通用标准来组织生产，例如宝钢股份本部可完全执行EN、JIS、SAE等标准来生产精冲钢原料，在生产工艺上采用的技术也类似，例如夹杂物控制、有害元素控制、热轧组织控制、尺寸公差及板型控制等，并无明显差异。需要提示的是，欧洲或者北美钢厂在生产特殊钢时较多使用电炉冶炼，其炼钢原料主要为废钢，所以钢中残余元素的含量和国内转炉冶炼的钢种有所差异。

针对主题：调角器生产和油品选用的技术讲解

肖利

销售经理，主要从事塑性加工油销售工作14年，塑性加工油的所有油种都清楚，针对油种的不同领域和市场走向了如指掌，根据客户的要求，与日本技术中心一起研发针对中国市场的新品，定期给客户做技术演讲，让客户明明白白了解塑性加工油的特性和添加剂的特效。

问为何国内不能自行生产好的精冲模具材料和产品零件材料，进口依赖性强？

专家答疑：

精冲技术自20世纪20年代在欧洲发明以来，已经历了90多年的历程，是厚板制造领域最重要的精密塑性成形方式之一。目前我国精冲企业普遍规模小、资源分散、生产效率低、人才短缺且配套不全。虽然在精冲模具开发方面具备了一定的开发能力，但在复杂精冲模具，特别是精冲复合成形模具的开发方面仍缺乏经验，进口模具依然占有较大比重。目前国内精密冲裁模具与国外产品的主要差距是寿命低。先进国家一般钢板材料精冲模具的一次刃磨寿命在4万次以上，模具总寿命在几十万次以上，国内则只有国外的50%。影响模具寿命的突出问题是模具材料和热处理质量。精冲材料是精冲技术的核心要素之一，精冲要求材料材质均匀且硬度适中。为达到这一目的，精冲前都要进行球化退火，球化率要达到95%以上；而国内的大部分材料很难达到要求，进行球化退火的球化率也只能达到50%～90%。国外先进国家精冲材料的研究已经从普通材料向高强度精冲材料发展，抗拉强度达到900N/m2。

问

国外润滑油与国内油品间产生差距的根本原因是什么？

专家答疑：

进口精冲油和国内精冲油的区别要从以下三方面进行解释：

⑴基础油：国内精冲油会选用合成油做基础油，进口精冲油用油性剂做基础油。因此两者的比重不同，国内精冲油的比重在0.9～1.02之间，进口精冲油在1.1～1.2之间。油性剂的热稳定性高于合成油。

⑵添加剂：国内精冲油选用的是国内极压剂，国内极压剂存在防腐性差，容易引起黄斑的缺点；为了降低成本并调高粘度，使用粘度改进剂，致使油品的流动性差，热稳定性差，会增加模具的划痕、划伤、烧结焊合、破裂等现象，降低模具的一次刃磨寿命和模具总寿命。

⑶防锈添加剂：国内精冲油使用很少，含量一般在3%～5%，容易引起黄斑。进口精冲油中防锈添加剂的含量在8%～13%，可以阻止黄斑。

问

如何正确选用精冲润滑油？

专家答疑：

精冲润滑油适用于不锈钢、合金钢、黑色金属等金属制品的拉深、冲压等工艺，起着润滑、冷却作用；属高含量精制型金属成形油品，配以油性剂、极压剂、防锈添加剂等特种添加剂，经精湛工艺配制而成。精冲润滑油能有效减少工件与模具的摩擦，降低磨损，具有强韧的油膜，润滑抗磨极压效果，可有效减少模具划痕、划伤、烧结焊合、破裂等现象的发生，有助于金属的滑动，利于成形。精冲润滑油在高温状态下具有良好的热稳定性，具有良好的光洁功能，能够提高加工精度，保护模具，延长模具寿命。

精冲油要选用流动性好、散热好、稳定性好、润滑性好和防锈性好的油品，并且油品粘度要随冲裁时的温度升高而降低，但不能降得太低，以免影响润滑效果。

综合问题2的回答，可以看出进口精冲油和国产精冲油的特性区别，因此针对材料厚度在6～12mm的精冲产品建议使用进口（国内调和）精冲油，提高一次刃磨寿命和模具总寿命，降低总成本。国内的模具寿命普遍较低，一般为国外的1/3。原因涉及精冲模具设计、精冲材料、精冲模具材料、精冲模具制造精度、精冲机精度、润滑油以及精冲制造工艺的系统性等。