Оценка свойств штамповых сталей по результатам квазианалоговых испытаний

Якубович Е.А.

Ключевые слова: штамповые стали, горячая штамповка, стойкость инструмента, свойства стали, квазианалоговые испытания, циклическое нагружение, температурно-силовое воздействие, термическая усталость, термомеханическая усталость, опытно-промышленная проверка.

Аннотация. В статье выполнен анализ традиционных методов оценки изменения механических свойств, развития усталостных процессов в штамповых материалах и стойкости штампов горячего деформирования. Сделан вывод о недостаточной корреляции получаемых при этом данных с показателями эксплуатационной стойкости реального инструмента. Обосновано применение для оценки свойств штамповых сталей квазианалоговых методов испытаний, которые дают возможность воспроизвести основные параметры температурно-силового нагружения, близкие к эксплуатационным режимам. Приведено описание вариантов квазианалоговых установок, предназначенных для исследований разгаростойкости и термомеханической усталости штамповых сталей. Сравнение полученных оценок показателей термической и термомеханической усталости ряда сталей и результатов натурных испытаний инструмента из этих сталей подтверждает вывод об эффективности методологии квазианалоговых испытаний для оценки свойств штамповых сталей.

Assessment of the properties of die steels based on the results of quasianalogue tests

Yakubovich E.A.

Keywords: die steels, hot stamping, tool life, steel properties, quasi-analog tests, cyclic loading, temperature-force effects, thermal fatigue, thermomechanical fatigue, pilot testing.

Abstract. The article analyzes traditional methods for assessing changes in mechanical properties, the development of fatigue processes in stamping materials and the durability of hot-forming stamps. It is concluded that the obtained data do not correlate well with the operational durability of a real tool. The use of quasi-analog test methods for assessing the properties of stamping steels is justified, which make it possible to reproduce the main parameters of temperature-force loading close to operating conditions. The description of variants of quasi-analogous installations intended for research of heat resistance and thermomechanical fatigue of stamp steels is given. A comparison of the obtained estimates of the thermal and thermomechanical fatigue indices for a number of steels and the results of full-scale tests of tools made from these steels confirms the conclusion about the effectiveness of the quasi-analog testing methodology for assessing the properties of die steels.