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东锜模具钢教大家提高压铸模具钢的寿命

发布时间:2020-07-15 10:31:07    浏览次数:

  

   现如今我们对模具钢的需求量越来越大,压铸模具寿命是考量模具质量的重要指标,同时也是影响压铸企业经济效益的重要因素。因此,提高压铸模具寿命,无论对于压铸模具使用企业的经济利益,还是减少资源浪费的社会效益,都是非常有利的。接下来东锜模具钢教大家提高压铸模具钢的寿命。

  

   一、影响压铸模具的因素

  

   从压铸模具的使用特性来看,模具损坏无法使用主要表现几点:一是模具老化,表面龟裂,影响外观,同时由于龟裂造成零件表面出模拉伤或铸件变形,造成模具无法使用;二是模具开裂,无法使用;三是模具故障频繁如滑块卡死,模具窜铝等造成模具无法使用,或勉强使用压铸效率极低。

  

   而造成压铸模具损坏的主要原因是:压铸模具在使用中,一方面模具受铝液的高速冲击以及高压冲击,压射过程实际上是喷射过程,在压铸过程中一般内浇口速度达到30-70米/秒,而填充压力一般在400-900公斤/平方厘米,冲击的压力和速度都非常大;另一方面,铝液温度较高,压铸模具一直处于热涨冷缩的往复疲劳状态,模具型腔部分温度基本上一直在160度-350度来回变化,模具急冷急热,不停的热涨冷缩。因此,模具损坏主要的是受冲击、受压、涨缩,造成疲劳,或变形、或表面龟裂、或整体开裂,造成模具损坏。因此模具延寿应主要从减少冲击速度、压力,降低温度、减少涨缩以及提高抗疲劳强度、提高抗冲击等方面入手

东锜模具钢教大家提高压铸模具钢的寿命

  

   二、提高压铸模具寿命途径

  

   提高压铸模具寿命途径很多,应该主要从四个方面入手:一是模具材料,二是模具设计,三是模具制造,四是模具使用和维护。

  

   (一)模具材料

  

   模具材料以及材料的热处理是影响模具寿命的主要因素,模具材料包括型腔材料和套板材料。

  

   1.型腔材料

  

   型腔材料以及热处理是影响模具寿命的主要直接因素,前面讲到模具损坏在型腔上主要表现为两种形式,一是开裂,二是表面龟裂。根据不同的铸件要求以及不同的压铸条件选择合适的模具钢,以及优化的热处理工艺,是延长模具寿命的重要途径。

  

   在选择型腔材料时,我们应从三个方面进行考量,一是模具钢要具有抗裂纹扩展及延伸的能力,从而避免模具的整体开裂,欧洲,日本不同厂家现在生产的改良型H11及H13钢都把提高压铸用模具钢的韧性与延展性放在了首位。简单地讲,高的韧性与延展性能够提高钢的抗热疲劳性能从而提高模具寿命;二是材料的金相分析,显微组织结构决定了钢材的性能而不仅仅是合金元素,金相组织越细小冲击功越高。金相组织一方面取决于材料本身的特性,另一方面取决于热处理;三是材料内部质量,压铸模具型腔材料一般为锻造钢坯,内部容易存在微裂纹,及时发现和避免是十分关键的。为此,辉旺公司配置了冲击试验机、金相分析仪以及探伤机,进行材料的控制,对热处理的效果进行确认,确保模具质量,延长模具寿命。但是,目前国内大部分压铸模具制造企业,普遍缺乏检测设备,从而无法在前期做好模具材料以及热处理效果的控制,从而影响模具寿命,这一点应引起重视。

  

   在模具型腔热处理方面,热处理工艺是影响模具寿命非常重要的因素,有两个问题非常关键,一是热处理工艺,特别是热处理时高温保持时间,根据零件的尺寸大小、形状等选择合适的工艺。而有的热处理厂家,为了节约成本,将多种特性不相同的零件放到一起进行热处理,或者为了节省费用,减少高温保持时间等等,都会影响模具寿命。如果材料热处理淬透性差,俗话说得没有淬透,会大大影响模具寿命,因此,淬火速率应当越快越好。二是淬火硬度选择,型腔热处理硬度,通常在HRC43-52度之间,在很多压铸模具制造企业,在选择模具硬度时普遍一致,大部分在HRC44-46。实际上模具型腔热处理硬度应根据铸件合金材料、铸件的特性、压铸工艺以及铸件质量特性等,综合考量进行选择材料以及热处理。材料在不同硬度下,其表现也不尽相同。型腔硬度偏高,模具越不容易粘模,但是容易出现开裂,而硬度偏低容易粘铝,但是模具不容易出现开裂;压铸锌合金或镁合金,模具型腔热处理硬度尽量偏高,可以延长模具寿命。因此,选择合适的材料以及热处理硬度,同样可以延长模具寿命,这也是我们应该深入研究的课题。

  

   2.套板材料

  

   套板材料包括滑道、压条材料等同样是影响模具寿命的因素。压铸是一个高压铸造过程,压铸比压一般在400-900公斤/平方厘米,作用在压铸型腔上的冲击压力是非常大的。而套板作为型腔的固定以及滑块滑动、锁紧等是非常重要的。如果选择不当,同样影响模具寿命。因此,必须根据不同的铸件要求以及不同的压铸条件以及型腔材料来选择合适的套板材料。目前,我们国家压铸模具套板以往大部分采用球墨铸铁或铸钢,最近几年才部分采用了S50C锻钢,并调质处理,从实际效果上,比以往有了较大改进。而国外有采用P20调质预应钢或4140淬火,尽管增加了模具成本,但是大大提高了套板的稳定性,延长了模具寿命,这值得我们借鉴。

  

   以上就是东锜模具钢教大家提高压铸模具钢的寿命。提高压铸模具寿命途径很多,应该主要从四个方面入手:一是模具材料,二是模具设计,三是模具制造,四是模具使用和维护。希望对大家有所帮助,对模具钢感兴趣的朋友可以阅读更多关于模具钢的资讯《你知道8大压铸模具钢的技术标准吗?》。


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