Chế độ thất bại và phân tích đúc hợp kim nhôm
Jan 09, 2019| Chế độ thất bại và phân tích đúc hợp kim nhôm
IKS PVD, Làm khuôn đúc máy móc mạ PVD, tăng tuổi thọ của khuôn đúc của bạn, liên hệ với chúng tôi ngay bây giờ, iks.pvd @ foxmail.com
Hợp kim nhôm đóng vai trò quyết định trong ngành sản xuất hiện đại, những lý do chính như sau:
(1). độ chính xác cao và chất lượng bề mặt tốt;
(2). tỷ lệ sử dụng vật liệu cao;
(3). Có thể tạo ra hình dạng phức tạp, đường viền rõ ràng, sâu khoang đúc tường mỏng;
(4). đúc chết có cấu trúc nhỏ gọn và độ bền và độ cứng cao;
(5). hiệu quả sản xuất cao, dễ dàng đạt được cơ giới hóa và tự động hóa sản xuất.
(6). Với lợi ích kinh tế tốt, các bộ phận của vật liệu khác có thể được nhúng trực tiếp vào đúc, tiết kiệm vật liệu có giá trị, đặc biệt là ngành công nghiệp ô tô đã áp dụng một số lượng lớn các bộ phận hợp kim nhôm để đạt được mục đích giảm trọng lượng và tiết kiệm năng lượng.
Die - đúc chết là rất quan trọng đối với hình thành hợp kim nhôm. Nhiệt độ nóng chảy của nhôm là 680oC , do đúc khuôn khi nhiệt độ cao, cộng với áp suất rót lớn, làm cho tuổi thọ của khuôn đúc hợp kim nhôm rất thấp. Theo thống kê hiện trường, các dạng hỏng hóc phổ biến của khuôn đúc là nứt, nứt, xói mòn, bám dính và biến dạng, v.v., trong đó nứt, nứt, xói mòn và bám dính chủ yếu xảy ra ở bề mặt khoang khuôn.
1. Việc kiểm tra
Trong mỗi chu kỳ đúc, do sự tồn tại của quá trình trao đổi nhiệt mạnh, nhiệt độ của khuôn thay đổi đáng kể, và ứng suất nhiệt dẫn đến sự mỏi nhiệt trên bề mặt của khoang khuôn và sự hình thành các vết nứt nhỏ. Với sự gia tăng số lượng chu kỳ đúc chết, các vết nứt tiếp tục mở rộng và hình thành các vết nứt. Đây là hình thức thất bại chính của hợp kim nhôm - đúc chết.
2. Nứt
Trong sản xuất đúc, ngoài ứng suất nhiệt, do tác động áp suất cao của nhôm lỏng trong khuôn cũng tạo ra các ứng suất khác. Nứt xảy ra khi các ứng suất này vượt quá giới hạn mỏi của vật liệu khuôn, đặc biệt là tại các góc nhọn nơi có khả năng tập trung ứng suất. Khả năng nứt là lớn hơn.
3. Xói mòn
Nhiệt sinh ra do ma sát trong quá trình lấp đầy khoang nhôm tốc độ cao làm cho nhiệt độ bề mặt của khu vực phải đối mặt với mầm bên trong trên bề mặt khoang khuôn cao, cùng với tác động mạnh mẽ của nhôm lỏng, do đó lớp bảo vệ bề mặt của lớp này một phần rất dễ bị phá hủy và nhôm lỏng phản ứng thêm với ma trận kim loại tiếp xúc để tạo ra các hợp chất cứng hơn. Trong quá trình loại bỏ các hợp chất này, rất dễ lấy đi vật liệu ma trận và làm lộ ra bề mặt tươi, do đó, làm nặng thêm sự phá hủy của bề mặt khoang và hình thành xói mòn nghiêm trọng.
4. Độ bám dính
Quá trình phun khuôn hợp kim nhôm, thời điểm trên bề mặt của nhiệt độ khoang trên 600oC , vật liệu khuôn và ái lực của nhôm lỏng lớn lực bám dính mạnh, dễ dàng hình thành độ bám dính khoang.
5. Biến dạng
Trong quá trình đúc khuôn, khuôn đúc chịu tác động của các ứng suất khác nhau như lực kẹp, áp suất phun, v.v ... Nếu độ cứng của khuôn không đủ, khuôn sẽ tạo ra biến dạng uốn dưới tác động dài hạn của những căng thẳng này.
6. Khối chuyển động
Do chênh lệch nhiệt độ lớn giữa bên trong và bên ngoài khuôn, biến dạng nhiệt của từng bộ phận của khuôn là khác nhau. Biến dạng nhiệt khác nhau dẫn đến kích thước khác nhau của các bộ phận của khuôn, làm thay đổi sự hợp tác giữa các bộ phận của khuôn. Sự thay đổi của mối quan hệ phù hợp có thể làm cho chuyển động tương đối của các bộ phận khuôn tạo ra trở ngại chuyển động rõ ràng.