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壓鑄結構件對模具鋼的工藝有哪些要求?
來源: | 作者:13963813331 | 發布時間: 2019-09-24 | 349 次瀏覽 | 分享到:
壓鑄工藝與不同的輕量化工藝進行著選擇競爭。例如,挑選已經成型的鋼板材或者使用壓制淬火過的高硬度的鋼板材,兩種板材應用在特定的負載上。在工作中效率高、故障少是壓鑄結構件在競爭中堅持的基本原則。今天小編就為大家介紹一下壓鑄結構件對模具鋼的工藝有什么要求。
  壓鑄工藝與不同的輕量化工藝進行著選擇競爭。例如,挑選已經成型的鋼板材或者使用壓制淬火過的高硬度的鋼板材,兩種板材應用在特定的負載上。在工作中效率高、故障少是壓鑄結構件在競爭中堅持的基本原則。今天小編就為大家介紹一下壓鑄結構件對模具鋼的工藝有什么要求。
模具鋼  
  壓鑄的結構件
  
  如今汽車結構件的壓鑄件品種繁多,包括各種柱、梁、減震塔,甚至完整的車門及后備箱蓋的框架。起初主要是高端汽車的那些損壞的元件被大量用于的中檔車上。
  
  這些工件的復雜性對壓鑄工、模具工及模具鋼生產者提出了特別高的要求。壓鑄件的筋條產生局部壓力峰值,模具和合金只有很少的接觸時間,型芯部件很難做到溫度的均勻分布。在模具中由熱造成的壓力導致了這一結果。
  
  為了避免在填充階段凝固,壁厚較薄的鑄件經常用非常高的壓力或者高流動速度澆鑄。出于這種原因(避免在填料階段凝固),這種零件經常在澆鑄過程中提高了的澆鑄溫度,還要求壓鑄模在機械及熱度方面負荷能力很強。
  
  要避免壓鑄件昂貴的返修,結構件對模具鋼的耐熱沖擊性提出了很高的要求。為了達到高韌性,模具鋼的硬度應該盡可能地完全馬氏體相變。后來出現的貝氏體相變有利于剛剛在厚壁壓鑄件想要的馬氏體相變。
  
  適合于壓鑄件模具的熱作模具鋼
  
  結構件對模具鋼的要求明顯比其他壓鑄件要高。
  
  為了平衡熱壓力及機械壓力模具鋼必須有特別高的韌性、較高的回火穩定性以保護型芯部件過早的硬度損耗,只有用耐熱沖擊性特別高的模具鋼,才能明顯的提高鑄件質量。在型芯部件中高的導熱性能可以降低局部溫度峰值。
  
  很多壓鑄模具用以下三種標準化的熱作模具鋼的其中一種制作:1.2343,1.2344,和1.2367。這幾種鋼在再熔煉制作方式中的使用有一個前提,這幾種鋼無法滿足所有大量結構件的特殊要求。針對這種情況,位于Wiehl的 Kind&Co. 公司研發了兩種特別的熱作模具鋼:TQ1和HP1。這兩種鋼都基于高純度的原則。不只減少磷和硫的含量,也減少有負面影響的有害雜質。從鋼TQ1派生出的鋼HP1是添加了元素鈮微合金而成。
  
  鋼的特性包括回火穩定性,熱拉強度和沖擊韌性。這里放棄了1.2344。原因非常明顯:兩種特別的熱作模具鋼(a)的好的回火穩定性在回火溫度超過550攝氏度時變得非常明顯。0.2%的蠕變極限。表明了對溫度的依賴性,說明:TQ1和HP1在400攝氏度以上顯現了它們特別的熱拉強度。溫度范圍恰好在鑄造材料和型芯部件的接觸區域特別重要。沖擊韌性被看作是鋼的第三個力學——技術特性,因為型芯部件在每一個突然的沖擊中都承受著很高的機械負荷。在這三種標準化鋼中,鋼1.2343顯現出高的缺口沖擊韌性,缺口沖擊韌性——在相同的硬度測試——在序列1.2343=> 1.2344=> 1.2367中下降。這兩種特別的熱作模具鋼TQ1和HP1幾乎出于相同的水平,比鋼1.2343高大約25%。
  
  這個最重要的力學工藝特性說明模具鋼TQ1和HP1具有特殊特性的結合。
  
  熱作模具鋼的耐熱沖擊性在壓鑄件生產中具有很重要的作用。圖2給出了所描述的模具鋼在實驗室試驗中熱沖擊開裂的形成。同時中等的裂痕長度表現為一個中心帶。熱作模具鋼1.2343起參照作用。這個對比表現了TQ1和HP1的耐熱沖擊性表現明顯更好。
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