Mode de falles i anàlisi de motlles de fosa a pressió d'aliatge d'alumini

Els aliatges d'alumini tenen un paper important en la indústria manufacturera moderna. Els motius principals són els següents:

(1) Castegem peces amb alta precisió dimensional i bona qualitat superficial.

(2) Alta utilització de material.

(3) Les peces modelades amb forma complexa, perfil clar, cavitat profunda i paret prima poden produir-se.

(4) Les peces de fosa són més denses i tenen major resistència i duresa.

(5) L'eficiència de la producció és alta, i és fàcil realitzar la mecanització i la producció automàtica.

(6) El benefici econòmic és bo i les parts dels altres materials poden incrustar-se directament en les peces de fosa, que estalvia els valuosos materials. En particular, la indústria de l'automòbil ja ha adoptat un gran nombre de peces d'aliatge d'alumini per reduir el pes i estalviar energia.

Els motlles de fosa a pressió tenen un paper molt important en l'emmotllament d'aliatge d'alumini. La temperatura de fusió de l'alumini és de 680 ℃ i, a causa de l'elevada temperatura durant la fosa a pressió i l'alta pressió durant l'ompliment, la vida de l'alumini per fosa de fosa és molt baixa. Segons les estadístiques, els modes de fracàs comuns dels motlles de fosa són xap, esquerdes, erosió, adhesió i deformació.

1. Cap

Durant el cicle de cada fosa a pressió, a causa de l'intens intercanvi de calor, la temperatura del motlle canvia bruscament, i l'estrès tèrmic que produeix causa fatiga tèrmica a la superfície de la cavitat del motlle i forma el micro crack. Amb l'augment dels temps dels cicles de fosa, les microclau s'expandeixen més i formen capes. Aquesta és la principal forma d'falla de fosa a pressió d'aliatge d'alumini.

2. Cruixit

En la producció de fosa a pressió, a més de l'estrès tèrmic, es generen altres tensions a l'interior del motlle a causa de l'impacte d'alta pressió del líquid d'alumini. Quan l'estrès supera el límit de fatiga del material del motlle, es produeix l'esquerda, especialment la cantonada esmolada de la concentració d'estrès, que és més probable que s'esquerda. Si l'estrès produït en el processament de la matrius no està completament eliminat, la matriu és més fàcil de trencar.

3. Erosió

La calor de fricció generada durant l'emplenament d'alta velocitat de la cavitat mitjançant el líquid d'alumini fa que la temperatura superficial de la superfície de la cavitat del motlle es faci elevada al corredor interior. Amb el fort impacte del líquid d'alumini, la capa de protecció superficial del lloc es destrueix fàcilment, i el líquid d'alumini es reacciona amb la matriu de metall exposada per produir compostos durs. En el procés d'eliminació d'aquests compostos, és fàcil treure el material del substrat, de manera que el cicle agreujarà el dany de la superfície de la cavitat i causarà una erosió greu.

4. Adhesió

Durant l'ompliment de l'aliatge d'alumini, la temperatura instantània de la superfície de la cavitat és superior a 600 ℃. En aquest moment, l'afinitat del material de matriu i el líquid d'alumini és fort i l'adhesió és forta.

5. Deformació

En el procés de fosa a pressió, el motlle de fosa a pressió està subjecte a una varietat d'esforços, com la força de tancament i la pressió anti. Si la rigidesa de la plantilla no és suficient, la matriu produirà deformacions de flexió sota l'acció a llarg termini d'aquestes tensions.