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壓鑄模具失效,為什么鋁合金壓鑄生產(chǎn)中會(huì )出現

來(lái)源: 譽(yù)格壓鑄    人氣:2088    發(fā)布時(shí)間: 2022-03-22 

壓鑄模具是壓鑄生產(chǎn)的關(guān)鍵,直接影響著(zhù)壓鑄件的表面質(zhì)量、尺寸精度、生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益。鋁合金壓鑄模具經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后不可避免地要失效,其主要失效形式是熱疲勞、磨損、焊合、腐蝕和斷裂。目前我國壓鑄鋁合金模具在生產(chǎn)形狀復雜的大件時(shí),疲勞試驗在6000~8000次,即在型腔表面出現疲勞裂紋,20000~30000次就會(huì )報廢,模具使用壽命大大低于國外壓鑄模具的使用壽命,增加了壓鑄生產(chǎn)成本,影響了我國壓鑄行業(yè)的競爭力。

壓鑄模具失效,為什么鋁合金壓鑄生產(chǎn)中會(huì )出現

對壓鑄模進(jìn)行失效分析,并針對失效原因進(jìn)行相應的改進(jìn),可有效延長(cháng)壓鑄模的使用壽命,對提高壓鑄件的加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率具有十分重要的意義,可提高壓鑄生產(chǎn)的經(jīng)濟效益。

失效模具型腔表面主要是沖蝕坑,大小比較均勻,冒口所對部位有明顯的沖蝕坑外,表面明顯具有一定方向的劃痕,劃痕上分布有大小不等的鋁合金塊狀物。

由于高溫液態(tài)金屬的沖刷,模具型腔表面首先沖擊坑及犁溝,模具的表面表面變得凹凸不平,造成局部應力遠遠大于名義應力,產(chǎn)生應力集中的現象,這些部位是裂紋產(chǎn)生的危險部位。另外,分布在模具型腔表面的夾雜物,如氧化物、硫化物等,在熱循環(huán)過(guò)程中與基體脫離,直接成為熱疲勞裂紋。

壓鑄模具的殘余應力較為復雜,主要是在機械加工、電火花加工、熱處理及生產(chǎn)過(guò)程中熱沖擊產(chǎn)生的熱應力等原因產(chǎn)生。模具使用一定時(shí)間后,模具的表面的殘余應力為壓應力,裂紋前端無(wú)論是平行于裂紋擴展方向還是垂直于裂紋的擴展方向,都受壓應力。

對失效的模具進(jìn)行損傷處的外觀(guān)分析、斷口分析、金相分析、無(wú)損探傷等,了解模具損傷的種類(lèi),尋找模具損傷的根源,觀(guān)察損傷部位的表面形貌和幾何形狀、斷口的特征、模具的內部缺陷、金相組織的組成及特征,結合各部分的分析結果在實(shí)際生產(chǎn)中,模具的工作條件和工作環(huán)境往往比較復雜,因而其失效形式以及引起模具失效的原因也是多種多樣的,對其進(jìn)行失效分析的具體方法和步驟也各不相同。但只要掌握了模具失效分析的一般規律,充分利用已有的技術(shù)資料和分析手段對失效模具進(jìn)行綜合分析,就能準確找出其失效原因。

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