鋁合金壓鑄模具損壞剖析

時間:2018-12-06 作者:旺斯特機械 分享到:
鋁合金壓鑄出產中,模具損壞最經常見的方式是裂口紋、開裂。應力是招致模具損壞的首要緣由。

一 在壓鑄出產進程中

1、模具溫度

模具在出產前應預熱到必然的溫度,不然當高溫金屬液充型時發生激冷,招致模具表里層溫度梯度增大,構成熱應力,使模具外表龜裂,甚至開裂。

在出產進程中,模溫不時升高,當模溫過熱時,輕易發生粘模,活動部件掉靈而招致模具外表毀傷。

應設置冷卻溫控系統,堅持模具任務溫度在必然的局限內。

2、合金充型

金屬液以高壓、高速充型,必定會對模具發生劇烈的沖擊和沖刷,因此發生機械應力和熱應力。在沖擊進程中,金屬液、雜質、氣體還會與模具外表發生復雜的化學效果,并加快侵蝕和裂紋的發生。當金屬液裹有氣體時,會在型腔中低壓區先膨脹,當氣體壓力升高時,發生內向爆破,扯拉出型腔外表的金屬質點而形成毀傷,因氣蝕而發生裂紋。

3、模具開模

在抽芯、開模的進程中,當某些元件有形變時,也會發生機械應力。

4、出產進程

在每一個鋁合金壓鑄件出產進程中,因為模具與金屬液之間的熱交流,使模具外表發生周期性溫度轉變,惹起周期性的熱膨脹和縮短,發生周期性熱應力。如澆注時模具外表因升溫遭到壓應力,而開模頂出鑄件后,模具外表因降溫遭到拉應力。當這種交變應力重復輪回時,使模具內部積聚的應力越來越大,當應力超越資料的委靡極限時,模具外表發生裂紋

二、毛坯鍛造問題

1、有些模具只出產了幾百件就呈現裂口紋,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、刨等終加工時發生的切削應力,這種應力可經過中心退火來消弭。

3、淬火鋼磨削時發生磨削應力,磨削時發生摩擦熱,發生軟化層、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力退火。
4電火花加工發生應力。模具外表發生一層富集電極元素和電介質元素的白亮層,又硬又脆,這一層自身會有裂紋,有應力。電火花加工時應采用高的頻率,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,特殊是只采用調質,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外表龜裂和開裂。

鋼淬火時發生應力,是冷卻進程中的熱應力與相變時的組織應力疊加的后果,淬火應力是形成變形、開裂的緣由,固必需進行回火來消弭應力。

在模具加工制造進程中

1、毛坯鍛造質量問題

有些模具只出產了幾百件就呈現裂紋,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、刨等終加工時發生的切削應力,這種應力可經過中心退火來消弭。

3、淬火鋼磨削時發生磨削應力,磨削時發生摩擦熱,發生軟化層、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力退火。

4、電火花加工發生應力。模具外表發生一層富集電極元素和電介質元素的白亮層,又硬又脆,這一層自身會有裂紋,有應力。電火花加工時應采用高的頻率,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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