鋁合金壓鑄廠的焊合熔損現(xiàn)象及其預(yù)防措施
鋁合金壓鑄廠是現(xiàn)代工業(yè)大規(guī)模生產(chǎn)的重要設(shè)備，一般通過模具壓鑄成形的材料有鋁、鎂、鋅等，這其中有80 %以上是鋁合金壓鑄件。而在鋁合金壓鑄件中，又有約80 %用于汽車工業(yè)，所以汽車工業(yè)的技術(shù)動向?qū)⒆笥覊鸿T模具的制造及產(chǎn)量。近年來，隨著我國汽車工業(yè)的逐步發(fā)展，對汽車用鋁鎂合金壓鑄件的需求量逐漸增大。因此，考慮到大批量、低成本、高效率地生產(chǎn)合金壓鑄件，同時減少待模維修時間，開發(fā)和引進新型熱作模具材料，并通過熱處理優(yōu)化模具材料的組織和性能，以及通過表面處理延長模具使用壽命已經(jīng)成為廣大材料研究者所關(guān)注的熱點。
鋁合金壓鑄廠工藝中，型腔的充型時間一般為0.1s ，甚至更少，合金通過澆口的速度約40～60m/ s ，有的甚至高達200m/ s。金屬凝固時的加壓強度通常在40 ～120MPa 左右。在進行鋁合金壓鑄時，壓鑄模具的工作表面溫度一般可上升到500～600 ℃。對于制造一個小型鋁合金零件，整個壓鑄- 凝固循環(huán)時間約3～6s ，大型鋁合金零件也不超過90s。
鋁合金壓鑄廠在每個壓鑄循環(huán)初期，模具型腔要承受熾熱熔融合金的急熱作用，工作表面會產(chǎn)生壓縮熱應(yīng)力；壓鑄結(jié)束后要在模具內(nèi)噴潤滑劑，進行急冷，因而又在其表面產(chǎn)生拉應(yīng)力。在這樣的交變熱應(yīng)力作用下，模具表面會產(chǎn)生熱疲勞微裂紋，隨著壓鑄循環(huán)次數(shù)的增加，微裂紋急劇擴展，有的向心部擴展，形成龜裂紋。如果在裂紋周圍同時伴隨有熔融合金對模具型腔的沖刷及腐蝕，模具表面還會進一步損壞，最終造成模具的早期開裂甚至報廢。 |
