1.Ako ovplyvňuje chemické zloženie hlboký výkon kreslenia?
Obsah uhlíka (C): Obsah uhlíka v DC01 je zvyčajne menší alebo rovný 0,10%. Nadmerný obsah uhlíka (blížiaci sa k hornej hranici) zvyšuje tvrdosť a pevnosť ocele, znižuje jej ťažnosť (napr. Znížené predĺženie) a môže viesť k prasknutiu počas hlbokého kreslenia v dôsledku nedostatočnej ťažnosti.
Fosfor (P) a síra (S): fosfor je škodlivý prvok, ktorý má tendenciu segregovať na hraniciach zŕn, čo spôsobuje „studenú krehkosť“, čím sa znižuje nízkoteplotná ťažnosť ocele počas hlbokého kreslenia. Síra reaguje so železom za vzniku sulfidov (napríklad FES). Tieto nekovové inklúzie sa môžu stať zdrojmi trhlín, čo vyvoláva lokalizovanú zlomeninu počas hlbokého kreslenia.
Mangán (MN): Mierne množstvo mangánu môže kompenzovať škodlivé účinky síry (formovanie MNS a redukciu FE). Nadmerný mangán však môže zvýšiť pevnosť a tvrdosť ocele, zatiaľ čo znižuje jej ťažnosť a bráni hlbokému kresleniu. Hliník (AL): Ako deoxidizátor môže hliník vylepšiť zrná (formovanie ALN). Ak obsah hliníka je nedostatočný, zrná majú tendenciu hrubé, čo vedie k zníženej plasticite. Ak je však obsah hliníka príliš vysoký, môžu sa tvoriť hrubé inklúzie ALN, zničia kontinuitu materiálu a ovplyvňujú hlboké kreslenie.
2.Ako ovplyvňuje mikroštruktúra hlboký výkon kreslenia?
Veľkosť a uniformita zrna:
Jemné, rovnomerné, rovnomerné zrná zlepšujú koordináciu plasticity a deformácie. Jemnejšie zrná zvyšujú hraničnú plochu zŕn, čo vedie k rovnomernejšiemu rozdeleniu napätia počas deformácie a menej náchylných k lokalizovanej nadmernej deformácii. Ak sú zrná hrubé alebo nerovnomerné (napr. V dôsledku abnormálneho rastu zŕn spôsobeného nesprávnym žíhaním), deformácia sa koncentruje v hrubých zrnách, čo môže ľahko viesť k praskaniu.
Nekovové inklúzie:
Inklúzie, ako sú oxidy (napr. Al₂o₃) a sulfidy (napr. MNS), ktoré nie sú odstránené počas valcovania, môžu narušiť kontinuitu kovovej matrice. Počas hlbokého kreslenia sa pravdepodobne vyskytnú koncentrácie napätia na rozhraní medzi zahrnutím a matricou, čím sa stávajú iniciačnými bodmi trhlín. Platí to najmä vtedy, keď sú inklúzie distribuované v pruhovanom vzorke pozdĺž smeru valcovania, zhoršujú sa anizotropia a spôsobujú „ucho“ (nepravidelné výčnelky pozdĺž okraja) alebo praskajú v hlbokých kreslených častiach.
3.Ako ovplyvňujú procesy valcovania a žíhania hlboký výkon kreslenia?
Redukcia valcovania za studena:
Valcovanie za studena vylepšuje zrná plastickou deformáciou a tvorí špecifické textúry (napríklad {110}<112>textúra). Nadmerné zníženie však môže viesť k vážnemu kalenia práce a zvýšeniu vnútorných stresov. Nadmerne nízke redukcie bránia rovnomernej tvorbe textúry, ktoré znižujú plasticitu počas hlbokého kreslenia. Zníženie valcovania za studena pre DC01 by sa malo riadiť v primeranom rozsahu (zvyčajne 50%-70%), aby sa vyvážilo tvrdenie práce a optimalizáciu textúry.
Proces žíhania:
Cieľom post-studeného valivého žíhania (napríklad žíhania kapucne) je odstrániť vnútorné namáhanie, podporovať rekryštalizáciu a vytvoriť rovnomerné zrná. Ak je teplota žíhania príliš nízka alebo je čas žíhania nedostatočný, rekryštalizácia je neúplná, pričom zachováva značné množstvo pracovnej štruktúry a zlá plasticita. Ak je teplota žíhania príliš vysoká alebo je čas žíhania príliš dlhý, môžu sa vyskytnúť zrážky a zrážania karbidu, čo vedie k zvýšenej tvrdosti a zníženej plasticite, pričom obidve zhoršujú hlbokú rekvráteľnosť.
4. Ako parametre mechanických vlastností ovplyvňujú hlboký výkon kreslenia?
Predĺženie (A): Predĺženie je kľúčovým ukazovateľom plasticity. Predĺženie pri prestávke pre DC01 je zvyčajne 26%-30%. Ak je predĺženie príliš nízke (napr. V dôsledku kolísania kompozície alebo zlému žíhania), deformačná kapacita materiálu je nedostatočná, takže počas hlbokého kreslenia je náchylná na zlomenie v roztiahnutej oblasti.
Pomer plastu (r-hodnota): R-hodnota predstavuje pomer „deformácie šírky“ k „deformácii hrúbky“ počas napínania (r=ΔW/W₀/ΔT/T₀). Vyššia r-hodnota naznačuje väčšiu tendenciu materiálu deformovať pozdĺž šírky (namiesto riedenia pozdĺž hrúbky), čo je menej náchylné na lokalizované riedenie a praskanie počas hlbokého kreslenia. DC01 má nízku hodnotu R (zvyčajne menšia alebo rovná 1,0). Ak je hodnota R anizotropná (veľké rozdiely v hodnotách R v rôznych smeroch) v dôsledku nerovnomernej textúry, môže to zhoršiť ušné časti v hlboko nakreslených častiach a znížiť tvorbu stability. Index tvrdenia práce (hodnota N): Hodnota N odráža schopnosť materiálu stvrdnúť počas deformácie. Čím vyššia je hodnota n, tým viac môže materiál stvrdnúť počas lokálnej deformácie, inhibovať ďalšiu deformáciu a zabrániť lokalizovaným pretiahnutím a zlomeninám. DC01 má nízku hodnotu N (zvyčajne menšia alebo rovná 0,2), čo naznačuje slabú schopnosť kalenia práce. Vďaka tomu je náchylné na zlomenie počas hlbokého kreslenia v dôsledku koncentrovanej lokalizovanej deformácie.
5.Ako ovplyvňujú kvalitu povrchu a rovnomernosť hrúbky hlboký výkon kreslenia?
Kvalita povrchu: škrabance, mierka, škvrny na olej alebo závody na povrchu DC01 sa môžu stať bodmi koncentrácie napätia počas hlbokého kreslenia, čo vedie k lokalizovaným praskaniu. Ďalej, nerovnaká drsnosť povrchu môže narušiť mazanie počas hlbokého kreslenia a zhoršiť nerovnomernú deformáciu spôsobenú trením.
Rovnomernosť hrúbky: Variácie nadmernej hrúbky (napríklad nerovnomerné zníženie počas valcovania) môžu viesť k nerovnomernému rozdeleniu deformácie počas hlbokého kreslenia. Tenšie oblasti majú tendenciu nadmerné, zatiaľ čo hrubšie oblasti majú nedostatočnú deformáciu v dôsledku zvýšenej odolnosti, čo v konečnom dôsledku spôsobuje lokalizované praskanie.