Алюмінієві форми для лиття під тиском в даний час є широко використовуваними формами. Через тривалий виробничий цикл, великі інвестиції та високу точність виготовлення, вартість є відносно високою. Тому слід сподіватися, що алюмінієва плашка має тривалий термін служби. Однак через вплив ряду факторів, таких як матеріали, механічна обробка, використання тощо, прес-форма часто передчасно виходить з ладу і здається на скрап, що призводить до великих відходів. Далі наводиться аналіз основних факторів, що впливають на термін служби алюмінієвої матриці, та відповідних запобіжних заходів під час вибору, проектування, виготовлення та використання форми.
1. Матеріал
Вплив матеріалу прес-форми на термін служби прес-форми відображається у трьох аспектах: чи правильний вибір матеріалу прес-форми, чи хороший матеріал і чи обґрунтоване його використання. Статистика показує, що через неправильний підбір матеріалу та термічну обробку близько 70% форм виходять з ладу рано. Алюмінієві форми для лиття під тиском - це форми для гарячої роботи, і умови їх використання надзвичайно жорсткі. Температура плавлення алюмінію становить 580-740 ° С, а температура розплавленого алюмінію контролюється на рівні 650-720 ° С під час лиття під тиском. Під час лиття під тиском без попереднього нагрівання форми температура поверхні порожнини підвищується від кімнатної до температури рідини, а поверхня порожнини зазнає великих напружень при розтягуванні. Коли прес-форма відкрита, поверхня порожнини зазнає великого стискаючого напруження. Після тисяч виливків під штампом на поверхні форми виникли такі дефекти, як тріщини. Тому вимоги до алюмінієвих штампованих матеріалів відносно високі.
2. Структурне проектування
У посібнику з проектування прес-форми детально описуються питання, на які слід звернути увагу при розробці алюмінієвих форм для лиття під тиском. Слід підкреслити, що конструктивна конструкція форми повинна намагатися уникати різких закруглених кутів та надмірних змін поперечного перерізу. Концентрація напруги, спричинена гострими закругленими кутами, може перевищувати середнє напруження у 10 разів. Легко спричинити раннє руйнування форми. Крім того, зверніть увагу на деформацію та розтріскування подальшої термічної обробки через необгрунтовану конструкцію конструкції. Для запобігання деформації та розтріскування при термічній обробці розміри поперечного перерізу повинні бути рівномірними, симетричними та простими. Глухі отвори слід якомога більше відкривати наскрізними отворами, а технологічні отвори можна відкривати, якщо це необхідно. Уникайте геометричних прогалин у конструкції конструкції. Включаючи сліди ножа, включені кути, канавки для чищення, отвори та мутації поперечного перерізу тощо, щоб зменшити частоту дефектів структури та термічної обробки.
3. Механічна обробка
Неправильна механічна обробка легко спричинити концентрацію напруги, недостатня обробка та механічна обробка не повністю і рівномірно видаляють знегарнений шар, утворений прокаткою та куванням Все це може призвести до раннього руйнування матеріалу. Також в процесі обробки цвілі. Більш товсті шаблони не можна накладати, щоб забезпечити їх товщину. Оскільки товщина сталевої пластини подвоюється, деформація на вигин зменшується на 85%, і ламінування може зіграти лише суперпозицію. Деформація вигину двох дощок тієї ж товщини, що і шпон, в 4 рази перевищує деформацію шпону. При обробці каналу охолоджуючої води слід приділити особливу увагу забезпеченню концентричності двосторонньої обробки. Якщо кути головки не концентричні між собою, з'єднані кути потріскаються під час використання. Поверхня системи охолодження повинна бути рівною, бажано без слідів механічної обробки. З розвитком технологій необхідно звертати увагу на використання передової технології обробки, яка сприяє підвищенню точності обробки деталей прес-форми, тим самим продовжуючи термін служби форми.
4. Шліфування та EDM
Час шліфування може спричинити місцевий перегрів поверхні металу, що призведе до великих залишкових напружень на поверхні та структурних змін, що може призвести до тріщин шліфування. Крім того, неправильна попередня обробка вихідної структури, сегрегація карбідів, грубих зерен та недостатній відпуск можуть спричинити шліфування тріщин. Тому, за умови забезпечення матеріалу, зверніть увагу на вибір відповідного охолоджуючого рідини для контролю охолодження процесу помелу. Контролюйте швидкість помелу, щоб зменшити появу тріщин.
EDM може утворювати яскраво-білий затверділий шар загартованого мартенситу на поверхні форми після гартування та відпустки. Товщина затверділого шару визначається інтенсивністю струму та частотою під час обробки. Він глибший при чорновій обробці і менший при обробці. Затверділий шар призведе до великих навантажень на поверхню цвілі. Якщо затверділий шар не видалити або усунути напругу, поверхня прес-форми схильна до електричних тріщин, ямок і тріщин під час використання. Усунення затверділого шару або зняття напруги можна: порожнини.
5, термічна обробка
Неправильна термічна обробка є важливим фактором, що призводить до раннього виходу з ладу форми. Деформація термічної обробки в основному спричинена термічним напруженням та структурним напруженням. Коли напруга перевищує межу текучості, матеріал зазнає пластичної деформації. Коли напруга перевищує межу міцності, це призведе до загартування деталі. Під час термообробки алюмінієвих форм для лиття під тиском зверніть увагу на наступні моменти:
(1) Коли поковки не охолоджуються до кімнатної температури, слід проводити сфероїдизуючий відпал.
(2) Після чорнової обробки та перед фінішною обробкою додайте гартувальну та загартувальну обробку. Щоб запобігти занадто високій твердості та викликати труднощі при механічній обробці, твердість повинна бути обмежена до 25-32HRC. Перед закінченням слід організувати загартування напруги.
(3) Зверніть увагу на температуру нагрівання та час витримки сталі під час гартування, щоб запобігти огрубінню аустеніту. Під час загартування підтримуйте температуру 20 мм / год, і загартування зазвичай становить 3 рази. Коли спостерігається інфільтрація хлору, третю загартування можна опустити.
(4) Слід звернути увагу на зневуглецювання та перевуглецювання поверхні порожнини під час термічної обробки.
(5) Під час азотування зверніть увагу на те, щоб на поверхні азотування не було плям від олії. Забороняється чіпати очищену поверхню безпосередньо руками. Одягайте рукавички, щоб запобігти забрудненню азотованої поверхні маслом та спричиненню азотованого шару
(6) Між двома процесами термічної обробки, коли температура попереднього процесу падає на дотик рук, проводиться наступний процес, і він не повинен охолоджуватися до кімнатної температури.
(7) Використання методу статичного загартування, загартування у сольовій печі, спеціального загартування кріплення та інших методів для зменшення спотворень термічної обробки.
(8) Відстеження використання сучасного обладнання та процесів термообробки, таких як нагрівання вакуумною піччю та піччю, що протікає, може поліпшити поверхневу обробку форми, що є корисним для контролю деформації термічної обробки та продовження терміну служби деталей .
6. виробничі операції
Визначаючи швидкість вприскування алюмінієвих форм для лиття під тиском, швидкість не повинна бути занадто високою. Занадто висока швидкість спричиняє корозію форми та збільшення відкладень на порожнині та серцевині; але занадто низька швидкість легко спричиняє дефекти виливка. Отже, мінімальна швидкість вприскування для алюмінієвих форм для лиття під тиском становить 18 м / с, максимальна швидкість впорскування не повинна перевищувати 53 м / с, а середня швидкість впорскування - 43 м / с. Під час використання прес-форми процес лиття повинен суворо контролюватися. У межах дозволу на процес. Спробуйте максимально знизити температуру лиття та швидкість впорскування розплавленого алюмінію, а також підвищити температуру попереднього нагрівання форми. Температура попереднього нагрівання алюмінієвої форми для лиття під тиском збільшується зі 100-130 ° C до 180-200 ° C, і термін служби форми можна значно покращити. У той же час це дозволяє уникнути неправильного регулювання та роботи верстата, що призводить до раннього виходу з ладу форми.
7. обслуговування цвілі
1. Вчасно видаляйте відкладення в порожнині форми. Після використання форми протягом певного періоду на порожнині та серцевині з’являться відкладення. Ці відкладення утворюються в результаті комбінування формовки Цзін, домішок охолоджуючої рідини та невеликої кількості литого металу під високою температурою та високим тиском. Деякі відкладення дуже тверді і міцно прилипають до поверхні серцевини та порожнини, що ускладнює їх видалення. При видаленні відкладень для їх видалення можна використовувати шліфування або механічні методи. Будьте обережні, щоб не пошкодити інші поверхні та не спричинити зміни розмірів.
2. Часте технічне обслуговування, щоб підтримувати форму у належному робочому стані. Після випробування нової форми зверніть увагу на зняття напруги та загартування, коли форма не охолоне до кімнатної температури. Коли нова форма використовується до 1 / 6-1 / 8 проектного терміну експлуатації, тобто алюмінієва форма для лиття під тиском складає 10 000 разів, порожнину форми та основу форми слід загартовувати на 450-480 80, а порожнину слід полірувати та хлорувати Для усунення внутрішніх напружень та невеликих тріщин на поверхні порожнини. Те саме технічне обслуговування буде проводитись кожні 12000-15000 разів цвілі у майбутньому. Коли прес-форма використовується 50000 разів, її можна підтримувати кожні 25000-30000 разів. Завдяки технічному обслуговуванню швидкість і час розтріскування, спричинених термічним напруженням, можна значно уповільнити. Ефективно покращують термін служби цвілі та якість лиття.
3. Вчасно усунути дефекти цвілі. У разі сильної ерозії та розтріскування поверхню форми можна азотувати для поліпшення твердості та зносостійкості поверхні форми. Зверніть увагу на міцність зв’язку матриці та шару азотування при азотування, а товщина шару азотування не повинна перевищувати 0,15 мм. Занадто товстий шар азотування легко відвалюється на поверхні проділу та гострих кутах. Спосіб зварювання можна використовувати для усунення дефектів поверхні цвілі. Зверніть увагу на відповідність складу зварювального стрижня та зварного шва під час зварювання, очищення зварювальної поверхні та висихання зварювального стрижня, обрізку та обробку порожнини після зварювання, а також зняття напруги та загартування після зварювання.
Є багато факторів, які впливають на термін служби алюмінієвої штампи, включаючи багато аспектів, як виробнича промисловість. Cong повинен правильно розробити структуру прес-форми, точно виготовити деталі прес-форми, сформулювати розумний процес термічної обробки, розумно використовувати форми відповідно до технічних характеристик, а також вчасно ремонтувати та підтримувати їх. Це може забезпечити повну ефективність роботи формних матеріалів та ефективно покращити якість та якість алюмінієвих форм. Термін служби.