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壓鑄模具知識簡介

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發表于 2011-12-1 10:29:15 | 只看該作者 |倒序瀏覽 |閱讀模式
     影響壓鑄模使用壽命的因素很多,除了選擇正確工藝及合理操作外,其材料的準確選用也至關重要.本文不但對壓鑄模合理選材做了闡述,還詳細探討了幾種提高其使用壽命的方法. - G/ h9 F6 v  G+ l5 e$ A
  我國加入WTO后的新形式,模具行業從總體上來看,機遇要大于挑戰.這主要是我國模具價格要比許多工業發達國家低,有的甚至只是國外價格的1/3~1/5,因此在國際市場上有一定的競爭優勢.8 m: H9 X# l: C, ~* X
  從資料可知,在全部模具中,其模具用量的次序是塑料模具、冷沖壓模、鑄造模具、鍛造模具等等。但是,由于選材不對、工藝不正確或操作不當,造成低的高溫強度與韌度、差的高溫耐磨性、低的耐熔融損傷性等,嚴重影響了模具使用壽命。所以,除了選擇正確工藝及合理操作以外,壓鑄模材料的選用也是重要問題之一,這對提高模具的產品質量、延長使用壽命具有十分重要的意義。
- [' h$ y% B7 b5 d3 i# }  1、工作條件與性能要求1 i4 \) Q, O9 C
  壓鑄模是完成壓力鑄造生產的基本工具,是在高壓150MPa~500MPa下將高溫1000℃熔融金屬壓鑄成形,加工對象有鉛、鋅、鋁、鎂、銅及其它合金等。由于這些金屬及合金的熔點不同,對模具性能要求也不完全相同。7 ~  D5 n4 f2 U7 B+ b# S
  1.1 壓鑄模具的工作條件
; B& r& ?3 r0 f* r. t1 g7 c' p  (1)與其他模具相比,壓鑄模具的工作條件十分惡劣,因不同被壓鑄的金屬,要承受150MPa~500MPa很高壓力的作用。0 W# Y1 |5 w1 O2 G+ Z0 @
  (2)工作時,經常與300℃~1000℃的熔融金屬接觸,且不斷地反復加熱和冷卻,沿截面溫度梯度很大。3 @; I/ x" q$ h  s! y/ F: v
  (3)模具工作型腔收到150m/s~70m/s高速注入地熔融金屬接觸時,會產生嚴重地磨損。! X) v; Q  q/ l* Q2 C' W; L
  (4)型腔在液態金屬沖刷和浸蝕作用下,易使金屬粘著在模具型腔表面上(尤其是鋁合金更為突出),甚至滲入模面或與模面金屬發生化學變化而腐蝕模面。
7 ~: U6 U# f- s( P0 g  ~5 E7 m/ ]  1.2 壓鑄模其他性能要求6 W7 @; q) F; |- _- m9 ]$ |; ]0 h2 E
  壓力鑄造可以鑄出形狀復雜、精度高、表面粗糙度小并且具有良好地力學性能的零件。所以,壓鑄模具應具有如下的性能要求:/ ]4 y7 ^4 {; T/ ^: G7 x
  (1)較大的高溫強度與韌度# i1 c3 `; f( C: I
  壓鑄模具受到熔融金屬注入時的高溫、高壓和熱應力作用,容易發生變形,甚至開裂。因此,模具材料在工作溫度下應具有足夠的高溫強度與韌度,以及較高的硬度。
3 l/ [' S  H3 A! @; b  (2)優良的高溫耐磨性、抗氧化性與抗回火穩定性. l7 }  \: c3 P; m
  高溫熔融金屬高速注入模具和澆鑄后脫模時,均產生較大的摩擦作用,為保證模具長期使用,模具在工作溫度下應均有較高的耐磨性。大量連續生產的壓鑄模具,長時間處于一定溫度作用下,應持續保持其高硬度,而且應不粘模及不產生氧化皮。因此,模具還應具有良好的抗氧化性與回火穩定性。
- v. t+ v* W) W5 A0 {9 {0 ?1 [  (3)良好的熱疲勞性能  G# x) R  Z5 r5 O3 U. g2 }7 x4 o: V
  壓鑄模具表面反復受到高溫加熱與冷卻,不斷膨脹、收縮,產生交變熱應力。此應力超過模具材料的彈性極限時,就發生反復的塑性變形,引起熱疲勞。同事,模具表面長時間受到熔融金屬的腐蝕與氧化,也會逐漸產生微細裂紋,大多數情況下,熱疲勞是決定壓鑄模具壽命的最重要因素。4 g' C2 P. O- v# Z: T
  (4)高的耐熔融損傷性
# v  f  A# G3 B/ I$ g4 O  隨著壓鑄機的大型化,壓鑄壓力也在增大,已從低壓的20~30MPa,提高到高壓150~500MPa。高溫高壓澆鑄可產生明顯的熔融損傷,模具應對此具有較大的抵抗力。為此,模具材料必須具有較大的高溫強度,較小的對熔融金屬親和力,模具表明粗糙度要小,并附有適當的氧化模、氮化層等保護層,而不存在脫碳層。- A% J3 x' t- E* k7 i4 ~+ j
  (5)淬透性好、熱處理變形小
6 ]8 `% g# d" |; K7 T+ |  [# j  一般壓鑄模具的制造方法是將退火狀態的模具材料雕刻型腔,然后熱處理,得到所需要的硬度,或將模具材料先進行熱處理,得到需要的硬度,再雕刻型腔。先雕刻型腔后熱處理的制造方法,有高的硬度和強度,不易產生熔損與熱疲勞。無論用哪一種方法進行熱處理,得到均一的硬度是必要的,所以要求淬透性好,特別是先雕刻型腔后進行熱處理,要用熱處理變形小的材料,這點對于尺寸大的模具尤為重要。
! E; C' d7 ]7 `: M/ X# T  (6)較好的被削性與磨削性, D# L* P6 M' _' g: \. h
  壓鑄模型腔都經切削加工制成,http://www.mouldu.com,所以模具材料應具有較好的被削性。必須指出,耐磨性好的材料,其被削性一般較差。許多模具鋼就是如此,雖在退火狀態,其基體部分還是較硬。再加堅硬的碳化物,一般切削困難。- c3 b3 g0 T' a" v, }2 b
  為獲得較光滑的壓鑄件,要求模具型腔表面的粗糙度值小,所以對模具材料也應具有較好拋光性能。
# ~4 b1 m, b( r4 d* {  (7)材料內部組織均勻無缺陷; N" n! Y5 o) A( i0 B, N
  模具材料的組織應均勻、無缺陷、方向性少、否則不僅影響模具的裂紋、強度、熱疲勞性能,而且還影響熱處理變形。
: g* u4 }4 J& t) d  2、壓鑄模材料的選用原則( `8 ?7 g1 Y7 `5 j; F
  經上述分析及介紹可知,壓鑄模材料的選用原則是:
6 o2 X) r* P; j1 K( ~" \8 P. ~  第一 能滿足被壓鑄材料工作條件的要求,一般按表3選用。
. o8 J* C' r+ g$ X: u  第二 根據被壓鑄零件的大小來決定模具尺寸,并考慮到生產批量,參見表3。
9 N, E$ j4 M2 H% j7 B  第三 按鋼材的供應條件,應優先采用我國自產,并且冶金質量穩定的鋼材。- t, j5 U7 q) @, z
  第四 大、中型精密壓鑄模具,應選用加工工藝性能好、使用性能可靠和壽命長的鋼種。, E* b- P5 \/ D6 z5 M8 i
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發表于 2011-12-3 23:11:39 | 只看該作者
感謝樓主  不過資料好像不全  
3#
發表于 2012-2-29 15:15:35 | 只看該作者
謝謝                                       
4#
發表于 2012-2-29 18:45:16 | 只看該作者
謝謝,對于我來說  多看看好
5#
發表于 2012-3-6 12:41:35 | 只看該作者
   受益                                                                       
6#
發表于 2012-3-6 17:10:10 | 只看該作者
看看也有收獲啊,免費分享的
7#
發表于 2012-3-8 21:56:37 | 只看該作者
不錯的資料,回顧一下                                      
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