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1、壓鑄模中易失效的部位破裂破裂凹陷凹陷侵蝕侵蝕,黏著黏著熱龜裂熱龜裂龜裂的形成與因素龜裂的形成與因素根本原因根本原因:型面承受交變溫度型面承受交變溫度所引起的所引起的交變應力交變應力型型面面的的交交變變溫溫度度溫溫度度 C注射注射開模開模頂出頂出噴脫模劑噴脫模劑合模合模T T時間時間 龜裂的材料影響因素龜裂的材料影響因素=3.5 N f-0.12+D 0.6 N f-0.6 u E -材料受到之應變材料受到之應變 E-E-材料之彈性模量材料之彈性模量 u u-抗拉強度抗拉強度 D-D-材料之塑性材料之塑性 N N f f-疲勞壽命疲勞壽命 熱龜裂的模具使用影響因素熱龜裂的模具使用影響因素 Nf
2、-疲勞產生前的冷熱交變次數疲勞產生前的冷熱交變次數 t f,C-蠕變疲勞產生前的冷熱交變次數蠕變疲勞產生前的冷熱交變次數 T O -最高型面溫度最高型面溫度 max max -型面表面最大拉壓應力型面表面最大拉壓應力 t te e -壓鑄件壓鑄件的凝固時間的凝固時間 N f t f,C(TO,max)t e HORSTLINDOW公式公式N DP熔煉品質熔煉品質:純凈度純凈度,均勻性均勻性每模次型面產生每模次型面產生之塑性變形之塑性變形EDM,氮化氮化T 預熱預熱 鋁液溫度鋁液溫度 鑄件厚度鑄件厚度 冷卻水溫度冷卻水溫度 脫模劑噴塗量脫模劑噴塗量 模材延展性模材延展性模具模具寿命寿命模具的設計
3、模具的設計 50 mm 25mmRR 1 mmA 2A 2A氧化處理氧化處理 500-550 C300 CC時間時間 ABP 模具型面模具型面強化強化特制金屬丸特制金屬丸產生壓應力產生壓應力模具表面模具表面 ABP對模具的影響對模具的影響 增強表面疲勞抗力增強表面疲勞抗力,推遲龜裂產生推遲龜裂產生 去除去除 EDM 白層及表面刀痕等缺陷白層及表面刀痕等缺陷 改善表面的抗磨性改善表面的抗磨性 可抵消表面拉應力可抵消表面拉應力 提高表面的沖擊抗力提高表面的沖擊抗力与去應力回火相比与去應力回火相比ABP可可:修复部份龜裂損傷修复部份龜裂損傷 增強表面韌性及耐增強表面韌性及耐 磨性磨性ASSAB TA
4、IWAN的多年實用效果證明的多年實用效果證明ABPABP可延長鋁鎂合金壓鑄模之寿命約可延長鋁鎂合金壓鑄模之寿命約 50%可延長鍛模之寿命至可延長鍛模之寿命至 200-300%ABPABP之實用效果之實用效果v 徹底去除電火花變質層v 避免高度拋光v 氧化型面v 如鑲件須氮化,避免氮化層太厚v 以正確方法預熱至足夠溫度v 模具生產一段時間後須消除應力怎樣延長模具壽命怎樣延長模具壽命?v 盡量降低壓鑄金屬液的 溫度v 避免注射溶料的速度過高v 適合的模具冷卻系統-冷水須加熱至40-50C v 停機時應合模並調小或關閉冷卻水v 不可噴射過多潤滑脫模劑怎樣延長模具壽命怎樣延長模具壽命?脫模劑的正確噴塗
5、脫模劑的正確噴塗 型面型面 噴咀噴咀20CM不正確的噴槍移動軌跡不正確的噴槍移動軌跡劇烈冷卻區劇烈冷卻區距離縮短一倍距離縮短一倍,冷卻效果增冷卻效果增強四倍以上強四倍以上!EDM 層的影響層的影響EDM 加工是用電極與模具間產加工是用電極與模具間產生數千至萬度高溫的火花使模生數千至萬度高溫的火花使模具表面熔化及汽化的工序具表面熔化及汽化的工序1234微裂紋微裂紋 微裂紋微裂紋 EDM變質層變質層 EDM machine:Agie Charmilles電火花参數與白層電火花参數與白層-8407 S,1030 C+590 C/2x2 hr,50-51 HRC,400 X-12345Sample n
6、o12345VDI no423324189IP(A)3212410.5ON time(us)801006.43.21.6OFF time(us)2005012.83.23.2White layer depth(um)402012.554 1 2 3 4 5須打磨去除的深度取決於須打磨去除的深度取決於EDM的参數的参數 一般須去除一般須去除 2 x RZRZEDM後的表面形貌後的表面形貌EDM後須打磨多深後須打磨多深?鋁鎂合金壓鑄模的加工程序鋁鎂合金壓鑄模的加工程序粗加工粗加工-(-(去應力處理去應力處理)-)-半精加工半精加工-熱處理熱處理(淬回火淬回火)-)-精加工精加工,打打磨拋光磨拋光-
7、氧化處理氧化處理 v 選擇優質鋼材選擇優質鋼材v 盡量使用鑲件盡量使用鑲件v 適合的模具尺寸比例適合的模具尺寸比例v 採用較大的圓角位採用較大的圓角位v 冷卻水道與模具型面或园角冷卻水道與模具型面或园角 要有足夠距離要有足夠距離v 選用正確的熱處理程序選用正確的熱處理程序v 徹底去除電火花變質層徹底去除電火花變質層v 型面避免高度拋光型面避免高度拋光v 氧化型面氧化型面 怎樣延長压铸模具壽命怎樣延長压铸模具壽命v 如鑲件須氮化如鑲件須氮化,避免氮化層太厚避免氮化層太厚v 以正確方法預熱至足夠溫度以正確方法預熱至足夠溫度v 模具生產一段時間後須消除應力模具生產一段時間後須消除應力v 盡量降低壓鑄金屬液的溫度盡量降低壓鑄金屬液的溫度v 避免注射溶料的速度過高避免注射溶料的速度過高v 適合的模具冷卻系統適合的模具冷卻系統v 冷水須加熱至冷水須加熱至40-5040-50 C C v 停機時合模並調小或關閉冷卻水停機時合模並調小或關閉冷卻水v 不可噴射過多潤滑脫模劑不可噴射過多潤滑脫模劑
