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提高铸铁划线平台质量的关键和造成模具损坏的原因

2018-10-23 15:56:17

提高铸铁划线平台质量的关键和造成模具损坏的原因:

  随着工业科技的不断发展,机械制造业及工程界对铸铁划线平台铸件质量尤其是铸件表面质量的要求越来越高。铸造涂料是指涂敷在铸型型腔或型芯表面,以改善其表面耐火度、化学稳定性、抗金属冲刷性、抗粘砂性等性能的一种覆盖物。

  据悉,涂料具有悬浮稳定性、涂刷性、渗透性的性能。理论认为划线铸铁平台铸件是否粘砂取决于铸件与涂料层之间是否存在着临界厚度的氧化铁层,其厚度约为100μm。为了防止化学粘砂,应增加氧化物厚度,当它超过临界厚度时,涂层或型砂与金属氧化物的烧结层易从铸件上剥离。

  铸铁划线平台铸造生产是一个复杂的多工序组合的工艺过程,它包括以下主要工序:

  1)生产工艺准备,根据要生产的铸铁划线平台设计图、生产批量和交货期限,制定生产工艺方案和工艺文件,绘制铸造 工艺图;

  2)生产准备,包括准备熔化用材料、造型制芯用材料和模样、芯盒、砂箱等工艺装备;

  3)造型与制芯;

  4)熔化与浇注;

  5)落砂清理与铸铁划线平台铸件检验等主要工序。

  铸铁划线平台在压铸生产中,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)铸铁平板在压铸生产过程中模温,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。

铸铁划线平台铸件质量