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金屬型鑄造有哪些因素會導(dǎo)致模具損壞? 二維碼
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金屬型鑄造是一般都是一些結(jié)構(gòu)特殊的零件,制作起來比較麻煩,在采用金屬型鑄造模具制作過程中,由于高溫,鋁液多少控制不好很容易導(dǎo)致模具開裂損壞,從而中斷以后的生產(chǎn),增加金屬型鑄造的生產(chǎn)成本。 在金屬型鑄造中,模具損壞最常見的形式是裂紋、開裂。應(yīng)力是導(dǎo)致模具損壞的主要原因。熱、機(jī)械、化學(xué)、操作沖擊都是產(chǎn)生應(yīng)力之源,包括有機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力,應(yīng)力產(chǎn)生于: 一、在模具加工制造過程中 1、模具鋼的質(zhì)量問題 有些金屬型鑄造模具只生產(chǎn)了幾百件就出現(xiàn)裂紋,而且裂紋發(fā)展很快。有可能是模具鋼中的樹枝狀晶體、夾雜碳化物、縮孔、氣泡等疏松缺陷沿加工方法被延伸拉長,形成流線,這種流線對以后的最后的淬火變形、開裂、使用過程中的脆裂、失效傾向影響極大。 2、金屬型鑄造在車、銑、刨等終加工時產(chǎn)生的切削應(yīng)力,這種應(yīng)力可通過中間退火來消除。 3、淬火金屬型鑄造模具鋼磨削時產(chǎn)生磨削應(yīng)力,磨削時產(chǎn)生摩擦熱,產(chǎn)生軟化層、脫碳層,降低了 熱疲勞強(qiáng)度,容易導(dǎo)致熱裂、早期裂紋。對H13鋼在精磨后,可采取加熱至510-570℃,以 厚度每25mm保溫一小時進(jìn)行消除應(yīng)力退火。 4、電火花加工產(chǎn)生應(yīng)力。金屬型鑄造模具表面產(chǎn)生一層富集電極元素和電介質(zhì)元素的白亮層, 又硬又脆,這一層本身會有裂紋,有應(yīng)力。電火花加工時應(yīng)采用高的頻率,使白亮層減到 最小,必須進(jìn)行拋光方法去除,并進(jìn)行回火處理,回火在三級回火溫度進(jìn)行。 二、金屬型鑄造模具處理過程中 熱處理不當(dāng),會導(dǎo)致模具開裂而過早報廢,特別是只采用調(diào)質(zhì),不進(jìn)行淬火,再進(jìn)行表面氮化工藝,在鑄鋁幾千模次后會出現(xiàn)表面龜裂和開裂。鋼淬火時產(chǎn)生應(yīng)力,是冷卻過程中的熱應(yīng)力與相變時的組織應(yīng)力疊加的結(jié)果,淬火應(yīng)力是造成變形、開裂的原因,固必須進(jìn)行回火來消除應(yīng)力。 三、在金屬型鑄造過程中 1、模溫 金屬型鑄造模具在生產(chǎn)前應(yīng)預(yù)熱到一定的溫度,否則當(dāng)高溫鋁液充型時產(chǎn)生激冷,導(dǎo)致模具內(nèi)外層溫度梯度增大,形成熱應(yīng)力,使模具表面龜裂,甚至開裂。在生產(chǎn)過程中,模溫不斷升高,當(dāng)模溫過熱時,容易產(chǎn)生粘模,運(yùn)動部件失靈而導(dǎo)致 模具表面損傷。應(yīng)設(shè)置冷卻溫控系統(tǒng),保持模具工作溫度在一定的范圍內(nèi)。 2、充型 鋁液會對金屬型鑄造模具產(chǎn)生激烈的沖擊和沖刷,因而產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力。在沖擊過程中,鋁液、雜質(zhì)、氣體還會與模具表面產(chǎn)生復(fù)雜的化學(xué)作用,并加速腐蝕和裂紋的產(chǎn)生。當(dāng)鋁液裹有氣體時,會在型腔中低壓區(qū)先膨脹,當(dāng)氣體壓力升高時,產(chǎn)生內(nèi)向爆破,扯拉出型腔表面的金屬質(zhì)點(diǎn)而造成損傷,因氣蝕而產(chǎn)生裂紋。 3、開模 在抽芯、開模的過程中,當(dāng)某些元件有形變時,也會產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)力。 4、生產(chǎn)過程 在每一個鑄鋁件生產(chǎn)過程中,由于金屬型鑄造模具與鋁液之間的熱交換,使模具表面產(chǎn)生周期 性溫度變化,引起周期性的熱膨脹和收縮,產(chǎn)生周期性熱應(yīng)力。如澆注時模具表面因升溫受到壓應(yīng)力,而開模頂出鑄件后,模具表面因降溫受到拉應(yīng)力。當(dāng)這種交變應(yīng)力反復(fù)循環(huán)時,使模具內(nèi)部積累的應(yīng)力越來越大,當(dāng)應(yīng)力超過材料的疲勞極限時,金屬型鑄造模具表面產(chǎn)生裂紋。 青島景順誠金屬制品有限公司-電話13697660608(微信同號)-傳承30年-山東知名鋁鑄件、鑄銅件生產(chǎn)廠家,工藝領(lǐng)先,價格美麗,金屬型鑄造,翻砂模銅鋁合金澆鑄,來圖來樣定制加工,廠家直銷。 |