铝合金压铸模具龟裂的原因及预防措施

蓉容

铝合金压铸模具引起龟裂的主要原因：
(1)模具在压铸生产过程中,铝料温度偏高；
8 k# s. T6 m- G( l! |& P* _$ k(2)模具在压铸生产过程中脱模剂喷洒不合理；
(3)模具热处理不理想,主要是硬度(硬度应不小于HRC--47)；
  F9 m+ a5 a. g" L2 _（4）模具钢材质量不好，推荐使用８４０７或精练Ｈ１３或更高级材料；
& Z) a/ z9 S! l* g6 d' u! t（5）模具设计之冷却系统或运水操作不好。
早期龟裂一般情况下是因毛坯锻打起锻温度过高(俗称过烧)过烧是一种不可补救的缺陷
因此应严格控制毛坯制造过程中的起锻温度.淬火工艺上也如此,并应严格控制加热时间防止脱炭。
材料选择好之后就是热处理了，在生产了一定的数量后注意去应力，还有就是设计合理，尽量避免应力集中，注意Ｒ角的大小控制！
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在大约1万模次的时候,模具要注意回火去应力,内力集中加工残余应力未去除压铸过程热应力未得到很好,去除总之龟裂就是应力集中的表现，可以采用多次回火去除应力从而可以增加模具寿命
: @+ r4 u0 X! K1 {% k4 @2 ?  铝合金压铸模具在生产一段时间后会龟裂的原因主要有以下几点:
(1)模具温度偏高应力过大
. ~; f; L9 ?- q0 {# A  (2)模具模仁材料没有使用８４０７,skd61及其它高品质的材料,
1 D: x. Y4 e. l3 q% B$ [; J3 D  (3)模具热处理硬度过高或过低,
  4)是否定期保养?5k times1 回火，15k times1 回火30k times..........
& Q1 o+ G2 [- r4 L( H& E      
預防壓鑄模龜裂問題﹐提高模具使用壽命﹐要做好以下几點﹕
5 x) W0 o# Y3 ~$ Q0 X- I1.壓鑄模成型部位(動﹑定模仁﹑型芯)熱處理要求﹕硬度要保証在HRC44~48 (材料可選用SKD61或8407或高品质热作钢)
/ j0 M, U5 T2 S5 t/ V3 \( f4 O2.模具在壓鑄生產前應進行充分預熱作業,其作用如下﹕
2 ]# G) j  ]! G" L2.1使模具達到較好的熱平衡﹐使鑄件凝固速度均勻并有利于壓力傳遞.
; Z$ j8 C0 Q3 E7 x: b2.2保持壓鑄合金填充時的流動性﹐具有良好的成型性和提高鑄件表面質量.
2.3減少前期生產不良﹐提高壓鑄生產率.
2.4降低模具熱交變應力﹐提高模具使用壽命.
  具体規范如下﹕
: J/ M$ ]) d/ y. h7 Q# k            合金种類       模具預熱溫度(℃)
( A. W9 X& u) b' m( w             鋁合金           180~300
- l1 _* t5 w6 n% q* N5 V1 L; a              鋅合金            150~200
3.新模具在生產一段時間后﹐熱應力的積累是直接導致模仁產生龜裂的原因﹐為減少熱應力﹐投產一定時間后的模仁及滑塊應進行消除熱應力的回火處理.
  具体需要消除熱應力的生產模次如下﹕
            模具類型             鋁合金                     鋅合金
1 Z' w. I$ F' ^* V; Q4 R  d            第一次回火          ＜2000模次               ＜10000模次
" m+ P1 Q& H, P( S$ g            第二次回火          ＜10000模次               ＜20000模次
             第三次回火          ＜30000模次                ＜50000模次        
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# _- C# u5 f! a铝合金压铸模承受巨大交变工作应力，必须从模材，设计，加工，热处理及操作各方面加以
- s( y$ l0 U# F 注意才能得到长的模具寿命，以下是为使模具能达长寿命的21点要诀：
' j' w! y! W! ]            1、高品质模材
6 ^0 E& H! r; R0 M            2、合理设计模壁厚及其它模具尺寸
            3、尽量采用镶件
' f& M& u, F; e$ e7 C% i" s            4、在可能条件下选用尽量大的转角R
- j' f: {) ]6 r+ s6 {# o5 Z            5、冷却水道与型面及转角的间距必须足够大
            6、粗加工后应去应力回火
) M1 J7 H8 Y/ m3 {) ~            7、正确有热处理，淬火冷却须足够快
# I9 ]; M5 _6 h: T# Y0 k            8、彻底打磨去除EDM硬质层
            9、型面不可高度抛光
4 o. L0 c6 P9 U, z+ T* ?# \+ N- R! B            10、模具型面应经氧化处理
' g$ W2 }9 d; R+ o8 o$ K) M! [' z            11、如选氮化，渗层不能太深
            12、以正确的方法预热模具至推荐的温度
            13、开始压铸５～20件应使用慢的锤头速(根据产品的大小)
. K" Y$ b0 _$ h            14、在得到合格产品的前提下尽量降低铝液温度
            15、尽量不使用过高的铝液注射速度及过高的铸造比压
& O4 G' @- k9 Z9 k& ~            16、确保模具得到适当冷却，冷却水的温度应保持在40~50℃
5 |* F4 E% i, U# Z. i+ p2 J            17、临时停机，应尽量合模并减小冷却水量或关闭运水，避免再开机时模具承受热冲击
            18、当模型面在最高温度时应关冷却液
6 H$ Z3 W, u7 N( ?. s            19、不使用过多的喷脱模剂
6 X( i3 T& |2 x+ h& {; C            20、在一定数量后的压铸后去应力回火
$ `: g8 a$ T' O/ v* X3 ?6 T% t7 q" I            21．尽量使用模温控制装置。
& Q, @* Z# \/ H% b            1、最主要的原因就是温度过高，建议使用温度计在压铸过程中随时控制温度（铝合金压铸建议温度尽量不要超过650度）
           
            2、注意模具的预热，防止热疲劳。（龟裂主要是由于热疲劳引起的）
            3、注意模具加工，最好是用加工中心完成，如果有需要电加工的，电加工后要增加研磨和抛光工序。
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            4、注意模具的保养（去应力回火）
5 y( u4 _% i- K. o- d# S- p" n/ x            5、建议高寿命要求的模具选用ASSAB 8407材料或更好的材料，压铸模具使用硬度建议不要高于50HRC

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学习了。。。谢谢楼主分享