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鋁壓鑄模具損壞原因分析

  在壓鑄生產(chǎn)中兆剃,模具損壞最常見的形式是裂紋您凸、開裂铁磕。應(yīng)力是導(dǎo)致模具損壞的主要原因怠写。熱、機(jī)械军裂、化學(xué)蹋烂、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)力威沙,應(yīng)力產(chǎn)生于:

  一.在模具加工制造過程中

 ∑欢1、毛坯鍛造質(zhì)量問題

  有些模具只生產(chǎn)了幾百件就出現(xiàn)裂紋攘活,而且裂紋發(fā)展很快蠢涝。有可能是鍛造時只保證了外型尺寸,而鋼材中的樹枝狀晶體阅懦、夾雜碳化物和二、縮孔、氣泡等疏松缺陷沿加工方法被延伸拉長耳胎,形成流線惯吕,這種流線對以后的最后的淬火變形、開裂怕午、使用過程中的脆裂废登、失效傾向影響極大。

 ∮粝А2堡距、在車、銑兆蕉、刨等終加工時產(chǎn)生的切削應(yīng)力羽戒,這種應(yīng)力可通過中間退火來消除。

 』⒃稀3巷况、淬火鋼磨削時產(chǎn)生磨削應(yīng)力,磨削時產(chǎn)生摩擦熱扣飘,產(chǎn)生軟化層诵捏、脫碳層,降低了熱疲勞強(qiáng)度购具,容易導(dǎo)致熱裂榛青、早期裂紋记浸。對H13鋼在精磨后,可采取加熱至510-570℃曙惋,以厚度每25mm保溫一小時進(jìn)行消除應(yīng)力退火裸悟。

  4妙声、電火花加工產(chǎn)生應(yīng)力绕时。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,又硬又脆年铝,這一層本身會有裂紋株捌,有應(yīng)力。電火花加工時應(yīng)采用高的頻率蟀架,使白亮層減到最小瓣赂,必須進(jìn)行拋光方法去除,并進(jìn)行回火處理片拍,回火在三級回火溫度進(jìn)行煌集。

  二.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捌省,特別是只采用調(diào)質(zhì)苫纤,不進(jìn)行淬火,再進(jìn)行表面氮化工藝纲缓,在壓鑄幾千模次后會出現(xiàn)表面龜裂和開裂卷拘。

  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)果祝高,淬火應(yīng)力是造成變形栗弟、開裂的原因,固必須進(jìn)行回火來消除應(yīng)力褂策。

  三.在壓鑄生產(chǎn)過程中

 『嵬取1颓屑、模溫

  模具在生產(chǎn)前應(yīng)預(yù)熱到一定的溫度般六,否則當(dāng)高溫金屬液充型時產(chǎn)生激冷,導(dǎo)致模具內(nèi)外層溫度梯度增大饵卸,形成熱應(yīng)力铲苹,使模具表面龜裂,甚至開裂驻奇。

  在生產(chǎn)過程中镐刽,模溫不斷升高,當(dāng)模溫過熱時峰抽,容易產(chǎn)生粘模汪阱,運(yùn)動部件失靈而導(dǎo)致模具表面損傷搭艺。

  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)瘟甩。

 ∑≌住2、充型

  金屬液以高壓询崇、高速充型桶棍,必然會對模具產(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)力性宏。在沖擊過程中群井,金屬液、雜質(zhì)毫胜、氣體還會與模具表面產(chǎn)生復(fù)雜的化學(xué)作用书斜,并加速腐蝕和裂紋的產(chǎn)生。當(dāng)金屬液裹有氣體時酵使,會在型腔中低壓區(qū)先膨脹菩佑,當(dāng)氣體壓力升高時,產(chǎn)生內(nèi)向爆破凝化,扯拉出型腔表面的金屬質(zhì)點(diǎn)而造成損傷稍坯,因氣蝕而產(chǎn)生裂紋。

 〈杲佟3瞧哟、開模

  在抽芯、開模的過程中枪向,當(dāng)某些元件有形變時勤揩,也會產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)力。

 】冯埂4产掂、生產(chǎn)過程

  在每一個壓鑄件生產(chǎn)過程中,由于模具與金屬液之間的熱交換卑我,使模具表面產(chǎn)生周期性溫度變化辅及,引起周期性的熱膨脹和收縮,產(chǎn)生周期性熱應(yīng)力桌强。如澆注時模具表面因升溫受到壓應(yīng)力朴蛔,而開模頂出鑄件后,模具表面因降溫受到拉應(yīng)力浴营。當(dāng)這種交變應(yīng)力反復(fù)循環(huán)時盼靠,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磁不,模具表面產(chǎn)生裂紋.


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