De maatregelen om de levensduur van spuitgietmatrijs van aluminium-magnesiumlegering te verbeteren

Als belangrijke verwerkingsapparatuur hebben spuitgietmatrijzen van aluminium-magnesiumlegeringen een directe invloed op de productkwaliteit en de economische voordelen van het bedrijf. Het matrijsmateriaal en de warmtebehandelingstechnologie zijn de belangrijkste factoren die de levensduur van spuitgietmatrijzen van aluminium en magnesiumlegeringen beïnvloeden. Dit artikel analyseert de belangrijkste faalwijzen van spuitgietmatrijzen van aluminium-magnesiumlegeringen, introduceert in het kort typische vormstaalsoorten en gebruikelijke warmtebehandelingsmethoden, en wijst erop dat een redelijke selectie van matrijsmaterialen en warmtebehandelingsprocessen de thermische stabiliteit, hardbaarheid, slijtvastheid en thermische stabiliteit van matrijzen aanzienlijk kan verbeteren. Eigenschappen zoals vermoeiing en thermische geleidbaarheid, waardoor de levensduur van de matrijs wordt verlengd.

De storingsmodus van aluminium-magnesiumlegering spuitgietmatrijs

De spuitgietmatrijs van aluminium-magnesiumlegering is een vormmal die wordt gebruikt om gietstukken van aluminium-magnesiumlegeringen op een spuitgietmachine te spuitgieten. De oppervlaktetemperatuur van de holte kan tijdens het werk ongeveer 600 ℃ bereiken en de gesmolten aluminium-magnesiumlegeringsvloeistof hecht zich gemakkelijk aan stalen materialen. Frequente toepassing van antikleefcoatings op de vormholte veroorzaakt ernstige schommelingen in de oppervlaktetemperatuur van de holte. De belangrijkste faalwijzen zijn schimmelvorming, erosie, thermische vermoeidheid en slijtage. Wanneer de vormholtestructuur complex is en er spanningsconcentratie is, zal de vorm ook breken en bezwijken onder de gecombineerde werking van thermische belasting en mechanische belasting.

1.1 Kleverige Schimmel

Wanneer de onderdelen van de aluminium-magnesiumlegering en het matrijsoppervlak bewegen, overschrijdt de lokale spanning van sommige contactpunten vanwege het oneffen oppervlak de vloeigrens van het te hechten materiaal, en de gelijmde verbindingen worden afgeschoven en gebroken en uit elkaar getrokken, waardoor het oppervlaktemateriaal van de mal overbrengen naar het werkstuk of eraf vallen.

1.2 Erosie

Wanneer het vormoppervlak in contact is met de aluminium-magnesiumlegeringsvloeistof voor relatieve beweging, scheurt de bel gevormd bij het contact tussen de vloeistof en de vorm en veroorzaakt onmiddellijke impact en hoge temperatuur, waardoor het vormoppervlak kleine putjes en putjes vormt. De vloeistof van de aluminium-magnesiumlegering en de kleine vaste deeltjes vallen met hoge snelheid en botsen herhaaldelijk op het oppervlak van de vorm, waardoor plaatselijk materiaalverlies ontstaat en putten en putten op het metalen oppervlak worden gevormd. Bij herhaalde actie zullen zich vermoeiingsscheuren ontwikkelen op het oppervlak van de matrijs en zelfs lokale breuken.

1.3 Thermische vermoeidheid

Het oppervlak van de mal wordt herhaaldelijk blootgesteld aan verwarming en koeling om vermoeidheid te veroorzaken en scheuren te vormen. De belangrijkste reden voor het barsten van een spuitgietvorm van aluminium-magnesiumlegering is het verschil tussen de giettemperatuur en de voorverwarmtemperatuur van de vorm. Hoe groter het temperatuurverschil, hoe sneller de afkoelsnelheid, hoe gemakkelijker de thermische vermoeiingsscheuren zullen optreden. Ten tweede zijn de thermische cyclussnelheid, het warmtebehandelingsproces van de matrijs en de oppervlaktebehandeling ook nauw verwant.

1.4 Slijtage

Omdat de wrijving tussen het vormoppervlak en de verwerkte aluminium-magnesiumlegeringsonderdelen op hoge temperatuur niet kan worden gesmeerd en de werkstukken op hoge temperatuur worden geoxideerd, wordt het oppervlak van de vormholte getemperd en verzacht, en de lage hardheid verhoogt de slijtage. De ernstige slijtage verhindert dat de matrijs gekwalificeerde producten verwerkt. Pensioen is ongeldig.

1.5 Estate

Het fenomeen dat de spuitgietmatrijs van aluminium-magnesiumlegering tijdens het werk grote scheuren of gedeeltelijke scheiding vertoont en zijn normale bruikbaarheid verliest, wordt breukbreuk genoemd. Schimmelbreuk manifesteert zich meestal als lokale fragmenten of de hele mal is in verschillende delen gebroken.

Selectie Van Aluminium Magnesium Legering Die Casting Die Steel

Het type matrijsmateriaal, chemische samenstelling, metallografische structuur, hardheid, taaiheid, hypoploïde structuur en andere veelomvattende factoren zijn belangrijke redenen voor het falen van spuitgietmatrijzen van aluminium-magnesiumlegeringen. Slechte werkomstandigheden vereisen dat spuitgietmatrijzen van aluminium-magnesiumlegeringen een hoge prestatie hebben van anti-tempering stabiliteit en weerstand tegen koude en hittemoeheid, heeft een goede weerstand tegen hoge temperatuur, hoge druk en hoge snelheid vloeibaar aluminium-magnesiumlegering erosievermogen en hoge sterkte en taaiheid.

2.1 3Cr2W8V (H21) staal

Het bevat meer wolfraam-, chroom- en vanadiumelementen en heeft een hoge hardbaarheid, ontlaatstabiliteit en thermische sterkte. Het is geschikt voor het spuitgieten van mallen met een hoog draagvermogen, hoge thermische sterkte en hoge ontlaatstabiliteit.

2.2 4Cr5MoSiV1 (H13) staal

Het heeft een hoge taaiheid en weerstand tegen koude- en hittemoeheid en het is niet eenvoudig om thermische vermoeidheidsscheuren te produceren. Zelfs als er thermische vermoeiingsscheuren verschijnen, zijn ze dun en kort en niet gemakkelijk uit te zetten. Het is niet nodig om voor gebruik voor te verwarmen en het kan worden gekoeld met kraanwater. De thermische sterkte.

2.3 4Cr5Mo2MnSiV1 (Y10) staal

Molybdeen met een massafractie van ongeveer 2% wordt toegevoegd, aangevuld met elementen zoals vanadium en modder om de thermische stabiliteit te verbeteren, en passende hoeveelheden silicium en mangaan worden toegevoegd om de sterkte van de matrix te vergroten, met goede thermische vermoeidheidsprestaties en weerstand tegen gesmolten metaalcorrosie.

2.4 4Cr5MoSiV (H11) staal

Het behoort tot het wolfraam hete werkstaal. Het heeft een goede taaiheid bij gemiddelde temperaturen, goede thermische sterkte, thermische vermoeidheidsprestaties en bepaalde slijtvastheid. Het wordt aan de lucht geblust en warmtebehandeld onder lagere austenitiserende temperatuuromstandigheden. De vervorming is klein, de neiging om oxidehuid te produceren tijdens luchtdoving is klein en het kan het erosie-effect van gesmolten aluminium weerstaan.

2.5 3Cr3Mo3VNb (HM3) staal

Een nieuw type matrijsstaal met hoge sterkte en taaiheid, dat sporenelement Nb toevoegt onder de voorwaarde van een laag koolstofgehalte om de ontlaatweerstand en thermische sterkte te verbeteren, heeft een duidelijk ontlatend secundair verhardingseffect en kan de vorm effectief overwinnen. Vroegtijdig falen als gevolg van thermische slijtage, thermische vermoeidheid, thermisch scheuren, enz.

2.6 4Cr3Mo3SiV (H10) staal

Het heeft een hogere hardheid, hittebestendigheid en slijtvastheid bij een werktemperatuur van 500 ~ 600 ℃, en heeft een zeer goede hardbaarheid en hoge taaiheid, ontlaatweerstand en thermische stabiliteit zijn hoger dan H13-staal, slagvastheid De hardheid en breuktaaiheid zijn hoger dan die van 3Cr2W8V-staal. Wanneer de ontlaattemperatuur hoger is dan 260 ℃, is de hardheid van het staal hoger dan die van H13-staal. Het gebruik van zeer sterke en taaie matrijsmaterialen is een zeer belangrijke maatregel om de prestaties van spuitgietmatrijzen van aluminium-magnesiumlegeringen te verbeteren en de levensduur van de matrijs te verlengen. Zo wordt een bepaalde mal direct verwerkt door 3Cr2W8V staal. Afmetingen φ180x85mm, hardheidsvereiste 42~46HRC, kan alleen worden gegoten 249 in productie en gebruik,

900 stuks. Later werd het gemaakt van 4Cr3Mo3SiV en werd de levensduur verlengd tot 1000.000 stuks.

Selectie van warmtebehandelingsproces voor spuitgietmatrijs van aluminium-magnesiumlegering

De warmtebehandeling van de spuitgietvorm van aluminium-magnesiumlegering is om de structuur van het vormstaal te veranderen, zodat de vorm de vereiste structuur en prestaties kan verkrijgen en de levensduur van de vorm kan verlengen. De specificatie van het warmtebehandelingsproces moet worden bepaald op basis van het vormmateriaal, de vorm, de grootte en de complexiteit van de vorm.

3.1 Voorverhittingsbehandeling

De voorwarmtebehandeling van de spuitgietmatrijs kan drie processen aannemen: continu gloeien, isotherm gloeien en warmtebehandeling door afschrikken en ontlaten. Het doel is om vóór de laatste warmtebehandeling een uniforme structuur en gedispergeerd carbide te verkrijgen om de sterkte en taaiheid van het staal te verbeteren. Het continue uitgloeiproces is relatief eenvoudig en er kan ook een betere korrelige perlietstructuur worden verkregen. Voor spuitgietmatrijzen met complexe vormen en hoge eisen kan isotherm gloeien worden gebruikt om een ​​meer ideale korrelige perlietstructuur te verkrijgen.

3.2 Afschrikken en voorverwarmen

Gietvormstaal is meestal hooggelegeerd staal met een slechte thermische geleidbaarheid. Tijdens het afschrikken en verhitten worden vaak voorverwarmmaatregelen genomen. Het aantal voorverwarmen en temperatuur is afhankelijk van de samenstelling van het matrijsstaal en de vereisten voor vormvervorming. Voor mallen met een lage afschriktemperatuur, een eenvoudige vorm en lage vervormingsvereisten, moet een voorverwarming (800 ℃ ~ 850 ℃) worden uitgevoerd tijdens het afschrikken zonder te barsten. Voor matrijzen met afschrikken bij hogere temperaturen, complexe vormen en hoge vervormingsvereisten is secundaire voorverwarming (600 tot 650°C, 800 tot 850°C) noodzakelijk. Het doel is om de spanning te verminderen die wordt gegenereerd tijdens het verwarmingsproces en tegelijkertijd de algehele structuur van de mal uniform te maken.

3.3 Blusverwarming

De afschrikverwarmingstemperatuur van de spuitgietmatrijs kan worden geïmplementeerd volgens de afschrikverwarmingsspecificatie van elke staalsoort. De afschriktemperatuur van 3Cr2W8V-staal is bijvoorbeeld 1050 ~ 1150 ℃ en de afschriktemperatuur van H13-staal is 1020 ~ 1100 ℃. Om ervoor te zorgen dat carbiden volledig oplossen, uniform austeniet verkrijgen en goede prestaties bij hoge temperaturen verkrijgen, moet de afschrik- en verwarmingstijd van spuitgietmatrijzen op passende wijze worden verlengd. Over het algemeen is de warmtehoudcoëfficiënt in de zoutbadoven 0.8 ~ 1.0 min/mm.

3.4 Afschrikken en koelen

De olie-uitdovingssnelheid is snel en er kunnen goede prestaties worden verkregen, maar de neiging tot vervorming en scheuren is groot. Over het algemeen wordt oliekoeling gebruikt voor het spuitgieten van matrijzen met eenvoudige vormen en lage vervormingsvereisten; voor het spuitgieten van mallen met complexe vormen en hoge vervormingsvereisten, moet hiërarchische uitdoving worden gebruikt om vervorming en barsten van de mal te voorkomen. Afschrikkoeling moet zo langzaam mogelijk zijn om afschrikvervorming, verwarming en afschrikken in een vacuümweerstandsoven te verminderen, koeling kan gasafschrikken zijn. Verwarmen en afschrikken in een zoutbad en afschrikken kan worden toegepast bij het koelen. Wanneer de vorm wordt geblust en afgekoeld, moet deze onmiddellijk worden getemperd nadat deze is doorweekt en afgekoeld tot 150 ~ 200 ℃, en het mag niet afkoelen tot kamertemperatuur.

3.5 Tempereren

De hardheid van de spuitgietmatrijs wordt bereikt door ontlaten, en de hardheid van de spuitgietmatrijsholte heeft rechtstreeks invloed op de levensduur van de matrijs bij warm en koud vermoeien. Verschillende materialen, verschillende afschriktemperaturen en ontlaattemperaturen zijn ook verschillend. De hardheid van 3Cr2W8V-stalen aluminium-magnesiumlegering spuitgietmatrijzen is bijvoorbeeld over het algemeen 42 ~ 48HRC, en de ontlaattemperatuur wordt over het algemeen gekozen tussen 560 ~ 620 ℃, maar als blussen op hoge temperatuur wordt gebruikt, is de ontlaattemperatuur zo hoog als 670 ℃. De hardheid na afschrikken bij 1150°C en ontlaten bij 650°C is 45HRC; terwijl de hardheid na afschrikken bij 1050°C en ontlaten bij 650°C 35HRC is.

3.6 Oppervlakteversterkende behandeling

Nadat de spuitgietvorm is geblust en getemperd, is de oppervlaktehardheid niet erg hoog. Om een ​​hoge hardheid en slijtvastheid op het oppervlak van de spuitgietmatrijs te verkrijgen, terwijl het kerndeel nog steeds voldoende sterkte en taaiheid behoudt, en om de antikleefprestaties van de spuitgietmatrijs van aluminium-magnesiumlegering te verbeteren, kan oppervlaktenitreren worden uitgevoerd op de spuitgietmatrijs. Of nitrocarboneringsbehandeling. Het gebruik van een hardingsbehandeling en een oppervlakteversterkend behandelingsproces is een belangrijke manier om de prestaties en levensduur van de mal te verbeteren. Het nitrocarburerende warmtebehandelingsmedium van de H13-spuitgietmatrijs is bijvoorbeeld ammoniakgas + ethanol en het proces is 580 ℃ x4.5 uur. Na afschrikken bij 1030°C en ontlaten bij 600°C en 580 gas nitrocarburerende warmtebehandeling, is de oppervlaktehardheid van de mal hoger dan 900HV, de matrixhardheid is 46~48HRC, en de slijtvastheid, vermoeidheidsweerstand en corrosieweerstand van de mal zijn sterk verbeterd. .

Conclusie

Bij de productie van spuitgietmatrijzen van aluminium-magnesiumlegering is het noodzakelijk om de oorzaken van het falen te analyseren en te bestuderen op basis van de werkomstandigheden van de mal, het juiste malmateriaal te selecteren en een redelijk warmtebehandelingsproces te formuleren om de hardheid van het matrijsoppervlak te garanderen, slijtvastheid, kernsterkte en taaiheid, en voorkomen metaalvloeistofcorrosie en schimmelkleven. , Verminder effectief het afwijzingspercentage en verleng de levensduur van de mal aanzienlijk. De productiepraktijk heeft bewezen dat het voorverwarmen van de spuitgietvorm van aluminium-magnesiumlegering tot een effectieve en economische temperatuur het temperatuurverschil tussen de vorm en het werkstuk kan verminderen, het ontstaan ​​van vormscheuren kan verminderen, de levensduur van de vorm kan verlengen en de productiviteit kan verhogen. Natuurlijk zijn correct gebruik, redelijk beheer en zorgvuldig onderhoud tijdens het gebruik van spuitgietmatrijzen van aluminium-magnesiumlegering ook effectieve maatregelen om het vroegtijdig breken van de matrijs te verminderen en de levensduur van de matrijs te verlengen.

_{Gerelateerde pagina's:matrijs fabricage}

Bewaar de bron en het adres van dit artikel voor herdruk: De maatregelen om de levensduur van spuitgietmatrijs van aluminium-magnesiumlegering te verbeteren

Minge Spuitgietbedrijf zijn toegewijd aan het vervaardigen en leveren van hoogwaardige en hoogwaardige gietstukken (het assortiment metalen spuitgietonderdelen omvat voornamelijk: Dunwandig spuitgieten,Hot Chamber Spuitgieten,Koude kamer spuitgieten),Ronde Service (Die Casting Service,CNC-bewerking,Matrijzen maken, Oppervlaktebehandeling). Elk aangepast aluminium spuitgieten, magnesium of Zamak / zink spuitgieten en andere gietstukken zijn welkom om contact met ons op te nemen.

Onder controle van ISO9001 en TS 16949 worden alle processen uitgevoerd door honderden geavanceerde spuitgietmachines, 5-assige machines en andere faciliteiten, variërend van blasters tot Ultra Sonic-wasmachines. Minghe heeft niet alleen geavanceerde apparatuur, maar heeft ook professionele team van ervaren ingenieurs, operators en inspecteurs om het ontwerp van de klant waar te maken.

Contractfabrikant van spuitgietwerk. Mogelijkheden zijn onder meer koude kamer aluminium spuitgietonderdelen vanaf 0.15 lbs. tot 6 lbs., snelwissel instellen en machinaal bewerken. Diensten met toegevoegde waarde omvatten polijsten, trillen, ontbramen, stralen, schilderen, plateren, coaten, assembleren en bewerken. Materialen waarmee gewerkt is, zijn legeringen zoals 360, 380, 383 en 413.

Hulp bij ontwerp van spuitgieten van zink/concurrent engineering. Custom fabrikant van precisie gegoten zink. Miniatuurgietstukken, hogedrukgietstukken, multi-slide gietstukken, conventionele gietstukken, eenheidsmatrijs en onafhankelijke spuitgietstukken en holteverzegelde gietstukken kunnen worden vervaardigd. Gietstukken kunnen worden vervaardigd in lengtes en breedtes tot 24 inch met een tolerantie van +/- 0.0005 inch.  

ISO 9001: 2015 gecertificeerde fabrikant van gegoten magnesium. Mogelijkheden zijn onder hoge druk spuitgieten van magnesium tot 200 ton hete kamer en 3000 ton koude kamer, gereedschapsontwerp, polijsten, gieten, machinale bewerking, poeder- en vloeistofverven, volledige QA met CMM-mogelijkheden , montage, verpakking & levering.

ITAF16949 gecertificeerd. Extra castingservice omvat: investering gieten,zandgieten,Zwaartekracht gieten, Verloren schuimafgietsel,Centrifugaal gieten,Vacuümgieten,Permanent vormgieten,. Mogelijkheden zijn onder meer EDI, technische assistentie, solide modellering en secundaire verwerking.

Gietindustrieën Casestudy's over onderdelen voor: auto's, fietsen, vliegtuigen, muziekinstrumenten, waterscooters, optische apparaten, sensoren, modellen, elektronische apparaten, behuizingen, klokken, machines, motoren, meubels, sieraden, mallen, telecom, verlichting, medische apparaten, fotografische apparaten, Robots, sculpturen, geluidsapparatuur, sportuitrusting, gereedschap, speelgoed en meer. 

Wat kunnen we u hierna helpen doen?

∇ Ga naar de startpagina voor Spuitgieten China

By Minghe Die Casting Fabrikant: |Categorieën: Handige artikelen |Materiaal Tags: Aluminium gieten, Zink gieten, Magnesium gieten, Titanium gieten, Gieten van roestvrij staal, Messing gieten,Brons gieten,Video casten,Geschiedenis van ons bedrijf,Aluminium spuitgieten |Reacties uitgeschakeld