铸钢件 生产过程中导致模具损坏因素
来源:    发布时间: 2015-01-30 21:26   1839 次浏览   大小:  16px  14px  12px
铸钢件 是一般都是一些结构特殊的零件,制作起来比较麻烦,在采用 铸钢件模具制作 的过程中,由于高温,溶液多 少控制不好很容易导致模具开裂损坏,从而中断以后的生产,增加铸 钢件的生产成本,下面让 我们详细介绍一下铸钢件生产过程中哪些因素容易导致模具损坏?


       一、造成压 铸生产模具损坏的原因:


       在压铸生产中,模具损 坏最常见的形式是裂纹、开裂。应力是 导致模具损坏的主要原 因。热、机械、化学、操作冲 击都是产生应力之源,包括有 机械应力和热应力,应力产生于:


     (一)在模具 加工制造过程中


       1、毛坯锻造质量问题


       有些模 具只生产了几百件就出现裂纹,而且裂纹发展很快。有可能 是锻造时只保证了外型尺寸,而钢材 中的树枝状晶体、夹杂碳化物、缩孔、气泡等 疏松缺陷沿加工方法被延伸拉长,形成流线,这种流 线对以后的最后的淬火变形、开裂、使用过程中的脆裂、失效倾向影响极大。


       2、在车、铣、刨等终 加工时产生的切削应力,这种应 力可通过中间退火来消除。


       3、淬火钢 磨削时产生磨削应力,磨削时产生摩擦热,产生软化层、脱碳层,降低了 热疲劳强度,容易导致热裂、早期裂纹。对H13钢在精磨后,可采取加热至510-570℃,以 厚度每25mm保温一 小时进行消除应力退火。


       4、电火花加工产生应力。模具表 面产生一层富集电极元素和电介质元素的白亮层, 又硬又脆,这一层本身会有裂纹,有应力。电火花 加工时应采用高的频率,使白亮层减到 最小,必须进 行抛光方法去除,并进行回火处理,回火在 三级回火温度进行。


     (二).模具处理过程中


       热处理不当,会导致 模具开裂而过早报废,特别是只采用调质,不进行淬火,再进行表面氮化工艺,在压铸 几千模次后会出现表面龟裂和开裂。钢淬火时产生应力,是冷却 过程中的热应力与相变时的组织应力叠加的结果,淬火应力是造成变形、开裂的原因,固必须 进行回火来消除应力。


     (三).在压铸生产过程中


       1、模温


       模具在 生产前应预热到一定的温度,否则当 高温金属液充型时产生激冷,导致模 具内外层温度梯度增大,形成热应力,使模具表面龟裂,甚至开裂。在生产过程中,模温不断升高,当模温过热时,容易产生粘模,运动部件失灵而导致 模具表面损伤。应设置冷却温控系统,保持模 具工作温度在一定的范围内。


       2、充型


       金属液以高压、高速充型,必然会 对模具产生激烈的冲击和冲刷,因而产 生机械应力和热应力。在冲击过程中,金属液、杂质、气体还 会与模具表面产生复杂的化学作用,并加速 腐蚀和裂纹的产生。当金属液裹有气体时,会在型 腔中低压区先膨胀,当气体压力升高时,产生内向爆破,扯拉出 型腔表面的金属质点而造成损伤,因气蚀而产生裂纹。


       3、开模


       在抽芯、开模的过程中,当某些元件有形变时,也会产生机械应力。


       4、生产过程


       在每一 个压铸件生产过程中,由于模 具与金属液之间的热交换,使模具表面产生周期 性温度变化,引起周 期性的热膨胀和收缩,产生周期性热应力。如浇注 时模具表面因升温受到压应力,而开模顶出铸件后,模具表 面因降温受到拉应力。当这种 交变应力反复循环时,使模具 内部积累的应力越来越大,当应力 超过材料的疲劳极限时,模具表面产生裂纹 。

 
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