提高壓鑄模具使用壽命的方法
壓鑄模由於生產周期長、投資大、製造精度高,故造價高,因此希望模具有較高的使用壽命。但由於材料、機械加工等一係列內外因素的影響,導致模具過早失效而報廢,造成極大的浪費。
壓鑄模失效形式主要有:尖角、拐角處開裂、劈裂、熱裂紋(龜裂)、磨損、衝蝕等。造成壓鑄模失效的主要原因有:材料自身存在的缺陷、加工、使用、維修以及熱處理的問題。
一、材料自身存在的缺陷
眾所周知,壓鑄模的使用條件極為惡劣。以鋁壓鑄模為例,鋁的熔點為580-740℃,使用時,鋁液溫度控製在650-720℃。zaibuduimojuyuredeqingkuangxiayazhu,xingqiangbiaomianwenduyoushiwenzhishengzhiyewen,xingqiangbiaomianchengshoujidadelayingli。kaimodingjianshi,xingqiangbiaomianchengshoujidadeyayingli。shuqiancideyazhuhou,mojubiaomianbianchanshengguiliedengquexian。
由此可見,壓鑄使用條件屬急熱急冷。模具材料應選用冷熱疲勞抗力、斷裂韌性、熱穩定性高的熱作模具鋼。H13(4Cr5MoV1Si)是目前應用較廣泛的材料,據介紹,國外80%的型腔均采用H13,現在國內仍大量使用3Cr2W8V,但3Cr2W8VT_yixingnengbuhao,daorexinghencha,xianpengzhangxishugao,gongzuozhongchanshenghendareyingli,daozhimojuchanshengguilieshenzhipolie,bingqiejiareshiyituotan,jiangdimojukangmosunxingneng,yincishuyutaotaigangzhong。mashitishixiaogangshiyongyunairelieerduinaimoxinghenaishixingyaoqiubugaodemoju。wumudengnairehejinjinxianyureliehefushijiaoyanzhongdexiaoxingxiangkuai,suiranzhexiehejinjicuiyouyouquekouminganxing,danqiyoudianshiyoulianghaodedaorexing,duixuyaolengqueeryoubunengshezhishuidaodehouyazhujianyazhumoyoulianghaodeshiyingxing。yinci,zaiheliderechuliyushengchanguanlixia,H13仍具有滿意的使用性能。
製(zhi)造(zao)壓(ya)鑄(zhu)模(mo)的(de)材(cai)料(liao),無(wu)論(lun)從(cong)哪(na)一(yi)方(fang)麵(mian)都(dou)應(ying)符(fu)合(he)設(she)計(ji)要(yao)求(qiu),保(bao)證(zheng)壓(ya)鑄(zhu)模(mo)在(zai)其(qi)正(zheng)常(chang)的(de)使(shi)用(yong)條(tiao)件(jian)下(xia)達(da)到(dao)設(she)計(ji)使(shi)用(yong)壽(shou)命(ming)。因(yin)此(ci),在(zai)投(tou)入(ru)生(sheng)產(chan)之(zhi)前(qian),應(ying)對(dui)材(cai)料(liao)進(jin)行(xing)一(yi)係(xi)列(lie)檢(jian)查(zha),以(yi)防(fang)帶(dai)缺(que)陷(xian)材(cai)料(liao),造(zao)成(cheng)模(mo)具(ju)早(zao)期(qi)報(bao)廢(fei)和(he)加(jia)工(gong)費(fei)用(yong)的(de)浪(lang)費(fei)。常(chang)用(yong)檢(jian)查(zha)手(shou)段(duan)有(you)宏(hong)觀(guan)腐(fu)蝕(shi)檢(jian)查(zha)、金相檢查、超聲波檢查。
(1)宏觀腐蝕檢查。主要檢查材料的多孔性、偏析、龜裂、裂紋、非金屬夾雜以及表麵的錘裂、接縫。
(2)金相檢查。主要檢查材料晶界上碳化物的偏析、分布狀態、晶料度以及晶粒間夾雜等。
(3)超聲波檢查。主要檢查材料內部的缺陷和大小。
二、壓鑄模的加工、使用、維修和保養
模具設計手冊中已詳細介紹了壓鑄模設計中應注意的問題,但在確定壓射速度時,最大速度應不超過100m/S。速度太高,促使模具腐蝕及型腔和型芯上沉積物增多;但過低易使鑄件產生缺陷。因此對於鎂、鋁、鋅相應的最低壓射速度為27、18、12m/s,鑄鋁的最大壓射速度不應超過53m/s,平均壓射速度為43m/s。
在加工過程中,較厚的模板不能用疊加的方法保證其厚度。因為鋼板厚1倍,彎曲變形量減少85%,疊層隻能起疊加作用。厚度與單板相同的2塊板彎曲變形量是單板的4倍bei。另ling外wai在zai加jia工gong冷leng卻que水shui道dao時shi,兩liang麵mian加jia工gong中zhong應ying特te別bie注zhu意yi保bao證zheng同tong心xin度du。如ru果guo頭tou部bu拐guai角jiao,又you不bu相xiang互hu同tong心xin,那na麼me在zai使shi用yong過guo程cheng中zhong,連lian接jie的de拐guai角jiao處chu就jiu會hui開kai裂lie。冷leng卻que係xi統tong的de表biao麵mian應ying當dang光guang滑hua,最zui好hao不bu留liu機ji加jia工gong痕hen跡ji。
電dian火huo花hua加jia工gong在zai模mo具ju型xing腔qiang加jia工gong中zhong應ying用yong越yue來lai越yue廣guang泛fan,但dan加jia工gong後hou的de型xing腔qiang表biao麵mian留liu有you淬cui硬ying層ceng。這zhe是shi由you於yu加jia工gong中zhong,模mo具ju表biao麵mian自zi行xing滲shen碳tan淬cui火huo造zao成cheng的de。淬cui硬ying層ceng厚hou度du由you加jia工gong時shi電dian流liu強qiang度du和he頻pin率lv決jue定ding,粗cu加jia工gong時shi較jiao深shen,精jing加jia工gong時shi較jiao淺qian。無wu論lun深shen淺qian,模mo具ju表biao麵mian均jun有you極ji大da應ying力li。若ruo不bu清qing除chu淬cui硬ying層ceng或huo消xiao除chu應ying力li,在zai使shi用yong過guo程cheng中zhong,模mo具ju表biao麵mian就jiu會hui產chan生sheng龜gui裂lie、點蝕和開裂。消除淬硬層或去應力可用:①用油石或研磨去除淬硬層;②在不降低硬度的情況下,低於回火溫度下去應力,這樣可大幅度降低模腔表麵應力。
模mo具ju在zai使shi用yong過guo程cheng中zhong應ying嚴yan格ge控kong製zhi鑄zhu造zao工gong藝yi流liu程cheng。在zai工gong藝yi許xu可ke範fan圍wei內nei,盡jin量liang降jiang低di鋁lv液ye的de燒shao鑄zhu溫wen度du,壓ya射she速su度du,提ti高gao模mo具ju預yu熱re溫wen度du。鋁lv壓ya鑄zhu模mo的de預yu熱re溫wen度du由you100~130℃提高至180~200℃,模具壽命可大幅度提高。 |