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鋁合金壓鑄模具損壞剖析

在鋁合金壓鑄出產(chǎn)中,模具損壞最經(jīng)常見的方式是裂口紋、開裂。應(yīng)力是招致模具損壞的首要緣由。
 
一 在壓鑄出產(chǎn)進程中
1模具溫度
模具在出產(chǎn)前應(yīng)預(yù)熱到必然的溫度,不然當(dāng)高溫金屬液充型時發(fā)生激冷,招致模具表里層溫度梯度增大,構(gòu)成熱應(yīng)力,使模具外表龜裂,甚至開裂。
在出產(chǎn)進程中,模溫不時升高,當(dāng)模溫過熱時,輕易發(fā)生粘模,活動部件掉靈而招致模具外表毀傷。
應(yīng)設(shè)置冷卻溫控系統(tǒng),堅持模具任務(wù)溫度在必然的局限內(nèi)。
2合金充型
金屬液以高壓、高速充型,必定會對模具發(fā)生劇烈的沖擊和沖刷,因此發(fā)生機械應(yīng)力和熱應(yīng)力。在沖擊進程中,金屬液、雜質(zhì)、氣體還會與模具外表發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)效果,并加快侵蝕和裂紋的發(fā)生。當(dāng)金屬液裹有氣體時,會在型腔中低壓區(qū)先膨脹,當(dāng)氣體壓力升高時,發(fā)生內(nèi)向爆破,扯拉出型腔外表的金屬質(zhì)點而形成毀傷,因氣蝕而發(fā)生裂紋。
3模具開模
在抽芯、開模的進程中,當(dāng)某些元件有形變時,也會發(fā)生機械應(yīng)力。
4出產(chǎn)進程
在每一個鋁合金壓鑄件出產(chǎn)進程中,因為模具與金屬液之間的熱交流,使模具外表發(fā)生周期性溫度轉(zhuǎn)變,惹起周期性的熱膨脹和縮短,發(fā)生周期性熱應(yīng)力。如澆注時模具外表因升溫遭到壓應(yīng)力,而開模頂出鑄件后,模具外表因降溫遭到拉應(yīng)力。當(dāng)這種交變應(yīng)力重復(fù)輪回時,使模具內(nèi)部積聚的應(yīng)力越來越大,當(dāng)應(yīng)力超越資料的委靡極限時,模具外表發(fā)生裂紋
 
二、毛坯鍛造問題
1有些模具只出產(chǎn)了幾百件就呈現(xiàn)裂口紋,并且裂紋開展很快。有能夠是鍛造時只包管了外型尺寸,而鋼材中的樹枝狀晶體、攙雜碳化物、縮孔、氣泡等松散缺陷沿加工辦法被延長拉長,構(gòu)成流線,這種流線對今后的最終的淬火變形、開裂、運用進程中的脆裂、掉效傾向影響極大。
2在車、銑、刨等終加工時發(fā)生的切削應(yīng)力,這種應(yīng)力可經(jīng)過中心退火來消弭。
3淬火鋼磨削時發(fā)生磨削應(yīng)力,磨削時發(fā)生摩擦熱,發(fā)生軟化層、脫碳層,降低了熱委靡強度,輕易招致熱裂、早期裂紋。對H13鋼在精磨后,可接納加熱至510-570℃,以厚度每25mm保溫一小時進行消弭應(yīng)力退火。
4電火花加工發(fā)生應(yīng)力。模具外表發(fā)生一層富集電極元素和電介質(zhì)元素的白亮層,又硬又脆,這一層自身會有裂紋,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,必需進行拋光辦法去除,并進行回火處置,回火在三級回火溫度進行。
 
 
三.模具處置進程中
熱處置欠妥,會招致模具開裂而過早報廢,特殊是只采用調(diào)質(zhì),不進行淬火,再進行外表氮化工藝,在壓鑄幾千模次后會呈現(xiàn)外表龜裂和開裂。
鋼淬火時發(fā)生應(yīng)力,是冷卻進程中的熱應(yīng)力與相變時的組織應(yīng)力疊加的后果,淬火應(yīng)力是形成變形、開裂的緣由,固必需進行回火來消弭應(yīng)力。
在模具加工制造進程中
1毛坯鍛造質(zhì)量問題
有些模具只出產(chǎn)了幾百件就呈現(xiàn)裂紋,并且裂紋開展很快。有能夠是鍛造時只包管了外型尺寸,而鋼材中的樹枝狀晶體、攙雜碳化物、縮孔、氣泡等松散缺陷沿加工辦法被延長拉長,構(gòu)成流線,這種流線對今后的最終的淬火變形、開裂、運用進程中的脆裂、掉效傾向影響極大。
2在車、銑、刨等終加工時發(fā)生的切削應(yīng)力,這種應(yīng)力可經(jīng)過中心退火來消弭。
3淬火鋼磨削時發(fā)生磨削應(yīng)力,磨削時發(fā)生摩擦熱,發(fā)生軟化層、脫碳層,降低了熱委靡強度,輕易招致熱裂、早期裂紋。對H13鋼在精磨后,可接納加熱至510-570℃,以厚度每25mm保溫一小時進行消弭應(yīng)力退火。
4電火花加工發(fā)生應(yīng)力。模具外表發(fā)生一層富集電極元素和電介質(zhì)元素的白亮層,又硬又脆,這一層自身會有裂紋,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,必需進行拋光辦法去除,并進行回火處置,回火在三級回火溫度進行。
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