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。
(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)。
(4)模具钢材质量不好,推荐使用8407或精练H13或更高级材料。
(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!
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
铝合金压铸模具在生产一段时间后会龟裂的塬因主要有以下几点:
(1)模具温度偏高应力过大。
(2)模具模仁材料没有使用8407,skd61及其它高品质的材料。
(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..........
预防压铸模龟裂问题﹐提高模具使用寿命﹐要做好以下几点:
1、压铸模成型部位(动﹑定模仁﹑型芯)热处理要求﹕硬度要保証在HRC44~48 (材料可选用SKD61或8407或高品质热作钢)
2、模具在压铸生产前应进行充分预热作业,其作用如下:
(1)使模具达到较好的热平衡﹐使铸件凝固速度均匀并有利于压力传递。
(2)保持压铸合金填充时的流动性﹐具有良好的成型性和提高铸件表面质量。
(3)减少前期生产不良﹐提高压铸生产率。
(4)降低模具热交变应力﹐提高模具使用寿命。
具体规范如下:
合金种类 模具预热温度(℃)
铝合金 180~300
锌合金 150~200
3、新模具在生产一段时间后﹐热应力的积累是直接导致模仁产生龟裂的塬因﹐为减少热应力﹐投产一定时间后的模仁及滑块应进行消除热应力的回火处理。
具体需要消除热应力的生产模次如下:
模具类型 铝合金 锌合金
第一次回火 <2000模次 <10000模次
第二次回火 <10000模次 <20000模次
第叁次回火 <30000模次 <50000模次
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 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:
1、高品质模材
2、合理设计模壁厚及其它模具尺寸
3、尽量采用镶件
4、在可能条件下选用尽量大的转角R
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
7、正确有热处理,淬火冷却须足够快
8、彻底打磨去除EDM硬质层
9、型面不可高度抛光
10、模具型面应经氧化处理
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)
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
16、确保模具得到适当冷却,冷却水的温度应保持在40~50℃
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
19、不使用过多的喷脱模剂
20、在一定数量后的压铸后去应力回火
21、尽量使用模温控制装置
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)
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)
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。
注意模具的保养。(去应力回火)
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。