在壓鑄生產(chǎn)中,模具損壞 常見的形式是裂紋、開裂。應(yīng)力是導(dǎo)致模具損壞的主要原因。熱、機(jī)械、化學(xué)、操作沖擊都是產(chǎn)生應(yīng)力之源,包括有機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力,應(yīng)力產(chǎn)生于:
(一)在模具加工制造過程中
1、毛坯鍛造質(zhì)量問題。 有些模具只生產(chǎn)了幾百件就出現(xiàn)裂紋,而且裂紋發(fā)展很快。有可能是鍛造時(shí)只保證了外型尺寸,而鋼材中的樹枝狀晶體、夾雜碳化物、縮孔、氣泡等疏松缺陷沿加工方法被延伸拉長,形成流線,這種流線對以后的 后的淬火變形、開裂、使用過程中的脆裂、失效傾向影響極大。
2、在車、銑、刨等終加工時(shí)產(chǎn)生的切削應(yīng)力,這種應(yīng)力可通過中間退火來消除。
3、淬火鋼磨削時(shí)產(chǎn)生磨削應(yīng)力,磨削時(shí)產(chǎn)生摩擦熱,產(chǎn)生軟化層、脫碳層,降低了熱疲勞強(qiáng)度,容易導(dǎo)致熱裂、早期裂紋。對h13鋼在精磨后,可采取加熱至510-570℃,以厚度每25mm保溫一小時(shí)進(jìn)行消除應(yīng)力退火。
4、電火花加工產(chǎn)生應(yīng)力。模具表面產(chǎn)生一層富集電極元素和電介質(zhì)元素的白亮層,又硬又脆,這一層本身會有裂紋,有應(yīng)力。電火花加工時(shí)應(yīng)采用高的頻率,使白亮層減到 小, 進(jìn)行拋光方法去除,并進(jìn)行回火處理,回火在三級回火溫度進(jìn)行。
(二)模具處理過程中
熱處理不當(dāng),會導(dǎo)致模具開裂而過早報(bào)廢,特別是只采用調(diào)質(zhì),不進(jìn)行淬火,再進(jìn)行表面氮化工藝,在壓鑄幾千模次后會出現(xiàn)表面龜裂和開裂。 鋼淬火時(shí)產(chǎn)生應(yīng)力,是冷卻過程中的熱應(yīng)力與相變時(shí)的組織應(yīng)力疊加的結(jié)果,淬火應(yīng)力是造成變形、開裂的原因,固 進(jìn)行回火來消除應(yīng)力。
(三)在壓鑄生產(chǎn)過程中
模具在生產(chǎn)前應(yīng)預(yù)熱到 的溫度,否則當(dāng)高溫金屬液充型時(shí)產(chǎn)生激冷,導(dǎo)致模具內(nèi)外層溫度梯度增大,形成熱應(yīng)力,使模具表面龜裂,甚至開裂。 在生產(chǎn)過程中,模溫不斷升高,當(dāng)模溫過熱時(shí),容易產(chǎn)生粘模,運(yùn)動部件失靈而導(dǎo)致模具表面損傷。 應(yīng)設(shè)置冷卻溫控系統(tǒng),保持模具工作溫度在 的范圍內(nèi)。