¿Se pueden doblar-placas de acero resistentes al desgaste?
Las placas de acero-resistentes al desgaste se pueden doblar, pero el radio de curvatura interior y el ángulo de curvatura deben controlarse estrictamente.
Durante el doblado en frío, cuanto mayor sea la resistencia a la tracción de la placa, mayor será la fuerza de flexión requerida, junto con una mayor fuerza y ángulo de recuperación elástica. En consecuencia, se deberá adoptar un radio de punzón y un ancho de apertura de matriz coincidentes.
¿Qué es la flexión de una placa de acero resistente al desgaste?
Doblado en frío:El doblado en frío denota un proceso de fabricación en el que las placas de acero se deforman plásticamente bajo fuerza mecánica utilizando máquinas dobladoras, prensas y otros equipos a temperatura ambiente, sin calentar las placas, para lograr los ángulos y formas requeridos.
Doblado en caliente:El doblado en caliente se refiere a la operación de doblado realizada después de calentar placas de acero a una temperatura específica. Las altas temperaturas mejoran la plasticidad del material, lo que reduce la fuerza de flexión y facilita la formación de placas de acero.
Tomando como ejemplo las principales placas de acero resistentes al desgaste-NM400, a continuación se adjunta el certificado de prueba de fábrica (MTC) original completo. Todos los datos físicos, químicos y de pruebas de flexión pueden servir como referencia para el diseño del proceso de flexión.
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| Artículo de comparación | Doblado en frío | Doblado en caliente |
|---|---|---|
| Temperatura de procesamiento | Temperatura ambiente | Procesado después del calentamiento |
| Retención de dureza original | Sí | Puede disminuir |
| Resistencia al desgaste | Básicamente retenido | Puede estar deteriorado |
| Dificultad de procesamiento | relativamente alto | relativamente bajo |
| Precisión dimensional | Alto | relativamente bajo |
| Consumo de energía | Bajo | Alto |
| Escenarios aplicables | Piezas estándar-resistentes al desgaste, carrocerías de volquetes, tolvas, cangilones, etc. | Placas extra-gruesas,-radios grandes o componentes con formas complejas |
Imágenes reales del proceso de doblado de placas de acero y prensa plegadora
¿Qué método es más adecuado para NM400, NM450 y NM500?
Doblado en fríoes el proceso de conformado preferido para la mayoría de las aplicaciones. Siempre que el radio de curvatura, las dimensiones de la matriz, la dirección de laminación y los parámetros de procesamiento se controlen adecuadamente, las placas de desgaste NM400, NM450 e incluso ciertas placas de desgaste NM500 pueden lograr un excelente rendimiento de conformado en frío manteniendo su resistencia al desgaste original.
Doblado en calienteSolo se aplica a escenarios especiales, como placas extra-gruesas, geometrías complejas o casos con capacidad de máquina limitada. La temperatura de calentamiento y el tratamiento post-flexión deben controlarse estrictamente de acuerdo con las pautas de proceso emitidas por las acerías o proveedores de materiales para evitar una degradación significativa de las propiedades del material.
Proceso de doblado de placas de desgaste NM400 / NM450 / NM500
| Calificación | Espesor de la placa, mm | Mín. Radio de curvatura interior | Mín. Distancia de apertura del troquel inferior | Ángulo de recuperación elástica (grados) |
|---|---|---|---|---|
| NM400 | t ＜ 8 | 5t | 9t | 9–13 |
| NM400 | 8 Menor o igual a t ＜ 12 | 6t | 10t | 9–13 |
| NM450 | t ＜ 8 | 7t | 10t | 11–18 |
| NM450 | 8 Menor o igual a t ＜ 12 | 8t | 10t | 11–18 |
| NM500 | t ＜ 8 | 8t | 12t | 11–18 |
| NM500 | 8 Menor o igual a t ＜ 16 | 8t | 12t | 11–18 |
Para evitar grietas por flexión en los bordes de la placa causadas por el endurecimiento durante el procesamiento, puede utilizar una amoladora para eliminar las rebabas de forma adecuada.
El rendimiento de doblado en frío longitudinal de las placas de acero-resistentes al desgaste es ligeramente mejor que el rendimiento de doblado en frío transversal. Por lo tanto, cuando se dobla al mismo ángulo, se debe adoptar un radio de curvatura interior ligeramente mayor para la curvatura transversal. La dirección longitudinal se refiere a que la dirección de rodamiento de la placa de acero es perpendicular a la dirección longitudinal del punzón de la plegadora.
Parámetros de plegado de referencia rápida para NM450:
| Espesor de la placa t (mm) | 6 | 8 | 10 |
|---|---|---|---|
| Radio de curvatura interior mínimo (mm) | Mayor o igual a 36 | Mayor o igual a 64 | Mayor o igual a 80 |
| Ancho mínimo de apertura del troquel inferior W (mm) | Mayor o igual a 60 | Mayor o igual a 80 | Mayor o igual a 100 |
| Condiciones de cálculo de la fuerza de punzonado | Mi=75, salón=1350 | Mi=90, salón=1350 | Mi=100, salón=1350 |
| Presión del punzón de doblado P por metro (tonelada) | 104 | 154 | 196 |
La fuerza de flexión se puede calcular con referencia a la siguiente fórmula:
- P=Fuerza del punzón de flexión (ton, t).
- b=Ancho de la pieza de trabajo (mm).
- t=Espesor de la placa (mm).
- Rm=Resistencia a la tracción (MPa).
- W=Ancho de apertura del troquel inferior (mm).
Tomemos como ejemplo la placa de desgaste NM450 de 10 mm de espesor con 1-metro de ancho para doblado de un solo borde.
Los parámetros conocidos se derivan de los valores de referencia estándar de la tabla anterior:
- Ancho de la pieza de trabajo b=1000 mm (placa de 1 metro)
- Espesor de la placa t=10 mm
- Resistencia a la tracción Rm de NM450=1350 MPa
- Ancho de apertura del troquel W=100 mm
Sustituya en la fórmula de cálculo de la fuerza de flexión:
Explicación del resultado
El tonelaje de flexión teórico calculado es de 216 toneladas. El valor de referencia de la tabla de 196 toneladas es un valor simplificado para la seguridad de la ingeniería. Se recomienda un margen de tonelaje del 10 % al 15 % del equipo de prensa para el procesamiento real para evitar grietas por flexión y un rebote excesivo.
Si cambia a placas NM450 de 6 mm u 8 mm de espesor, simplemente sustituya los parámetros t (grosor de la placa) y W (ancho de apertura del troquel) correspondientes para calcular rápidamente el tonelaje de plegado correspondiente.
Nota: Para otros grados de acero-resistentes al desgaste, como NM400 y NM500, solo reemplace el valor de resistencia máxima a la tracción Rm correspondiente y aplique la fórmula idéntica para calcular el tonelaje de flexión requerido.
Factores clave que afectan la calidad de doblado de placas de acero resistentes al desgaste
-
Espesor
Las placas más gruesas conllevan una mayor dificultad de flexión:
- 6–10 mm:Fácil de doblar
- 10-20 mm: dificultad moderada
- 20 mm: la dificultad aumenta significativamente
-
Grado de dureza
Cuanto mayor sea la dureza:
- Cuanto menor sea el alargamiento.
- Cuanto mayor sea el riesgo de agrietamiento.
-
Condición de la superficie
- Si existen grietas en los bordes cortantes
- Endurecimiento por trabajo causado por corte con llama.
- Presencia de muescas o hendiduras.
-
Temperatura (doblado en frío versus doblado en caliente)
- Doblado en frío: Adecuado para NM360 / NM400
- Doblado en caliente: Comúnmente utilizado para NM500 o placas gruesas.
Soluciones y problemas comunes de flexión de placas de acero resistentes al desgaste
| Defecto | Causa principal | Solución |
|---|---|---|
| Agrietamiento (grietas) | Radio de curvatura demasiado pequeño; dureza del material demasiado alta; línea de flexión paralela a la dirección de rodadura; rebabas o defectos en los bordes | Aumentar el radio interior; precalentar o doblar en caliente; hacer la línea de flexión perpendicular o en ángulo a la dirección de rodadura; rectificar los bordes para eliminar las rebabas |
| Recuperación elástica excesiva (desviación del ángulo) | Alto límite elástico del material; módulo elástico relativamente constante | Compense con una flexión excesiva según los resultados de las pruebas; utilice el conformado en varios pasos |
| Desgaste del troquel/arañazos en la superficie | Alta dureza de la placa de desgaste; superficie del troquel dañada o insuficientemente dura | Reemplazar o reparar el troquel; utilizar acero para herramientas exclusivo de alta resistencia; aplicar lubricante durante el doblado |
| Fuerza de flexión insuficiente/sobrecarga de la máquina | Gran espesor de placa y alta resistencia: la fuerza requerida excede la capacidad de la máquina | Seleccionar máquina de mayor tonelaje; aumentar adecuadamente el ancho de apertura en V del troquel inferior |
| Grietas en los bordes (en los bordes cortados) | La capa endurecida o las rebabas del corte por llama/plasma/cizallamiento causan concentración de tensiones | Esmerile los bordes cortados y elimine las rebabas antes de doblarlos; redondear suavemente el borde exterior de tensión de tracción |
| Desviación dimensional/deslizamiento | Fuerza de sujeción insuficiente; desarrollo inexacto del espacio en blanco debido al springback | Aumentar la fuerza de sujeción (entre un 20% y un 30% más que para el acero dulce); verificar mediante flexión de prueba antes de la producción |
¿Qué servicios de procesamiento puede proporcionar GNEE STEEL?
GNEE STEEL suministra placas de acero resistentes al desgaste NM400, NM450 y NM500-con un inventario estable, precios competitivos y entrega global rápida. También brindamos-servicios de procesamiento integrales, que incluyen corte, doblado, soldadura y fabricación personalizada, lo que ayuda a los clientes a reducir los tiempos de entrega y los costos generales del proyecto.
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Preguntas frecuentes:
¿Qué es el acero resistente al desgaste?
Acero resistente al desgastegeneralmente tiene un mayor contenido de carbono y también contiene manganeso, cromo, níquel, vanadio y boro.. Estos elementos de aleación aumentan no sólo la dureza sino también la ductilidad. Estos elementos también tienen, de forma limitada, un efecto positivo sobre la resistencia a la corrosión.
¿Cuál es el proceso de flexión?
Un proceso de doblado es una operación de conformado de metal que se utiliza para deformar permanentemente materiales dúctiles (como láminas de metal) en formas de V-, de U-o canales a lo largo de un eje recto. Se basa en aplicar fuerza a través de una prensa plegadora o un troquel especializado para exceder el límite elástico del material, comprimiendo el radio interior y estirando el radio exterior.
¿Se puede doblar el NM450 de 3 mm-de espesor en un ángulo recto de 90 grados?
Sí,. 3mm NM450 se puede doblar en frío-a 90 grados a temperatura ambiente con un radio de curvatura mínimo de no menos de 9 mm (3 veces el espesor de la placa). El mejor rendimiento de conformado se puede lograr cuando se dobla perpendicularmente a la dirección de laminado. En circunstancias normales, el precalentamiento no es necesario.
¿Cuál es la dirección de flexión en relación con el rodamiento del NM400?
Siempre que sea posible, doble a lo largo de ladirección de rodadurade la placa de acero, ya que esta dirección ofrece propiedades mecánicas más estables y menor riesgo de agrietamiento.
Al doblarperpendicular a la dirección de rodadura, aumente el radio de curvatura en consecuencia.
¿Cuál es la diferencia entre NM500, NM550 y NM600?
NM500, NM550 y NM600 son placas de acero de alta-dureza y resistentes al desgaste. NM550 y NM600 ofrecen mayor resistencia al desgaste, pero también son más difíciles de cortar, soldar y procesar.
