Kako spriječiti deformacije i pucanje kalupa za lijevanje

Feb 15, 2019 Leave a message

U proizvodnji i obradi dijelova kalupa za tlačno lijevanje, zbog kompliciranog oblika i strukture, postoje očigledne razlike u dimenzijama poprečnog presjeka svakog dijela. Stoga, kada se vrši toplinska obrada, brzine grijanja i hlađenja različitih dijelova su također različite. Ovo stanje može dovesti do izraženih termičkih naprezanja, naprezanja tkiva i volumena promjene faze u različitim dijelovima dijela. Izaziva nenormalno širenje ili skupljanje volumena dijela, što uzrokuje veliko odstupanje u veličini i obliku, pa čak i uzrokuje pucanje.

Uzroci deformacije i pucanja kalupa za tlačno lijevanje su različiti, uključujući kemijski sastav čelika i originalnu strukturu, strukturalni oblik i dimenzije poprečnog presjeka dijelova i proces toplinske obrade. U stvarnoj proizvodnji, deformacija je često nemoguće u potpunosti eliminisati, i samo da bi se smanjio stepen pojave, ali sve dok se odgovarajuća sredstva uzimaju, situacija pucanja se može potpuno izbjeći.

1

Pripremna termička obrada

Takozvana preliminarna termička obrada je u odnosu na konačnu toplinsku obradu, koja je dodavanje preliminarnog koraka toplinske obrade prije konačne toplinske obrade, što može pružiti dobru mehaničku izvedbu ili mikrostrukturu za završnu toplinsku obradu. Zajednički pripremni procesi toplinske obrade uključuju žarenje, normalizaciju i gašenje.

Način grijanja i zaštita dijelova

Kaljenje i popuštanje su procesi koji su najosjetljiviji na deformacije i pucanje dijelova. Za neke male kalupe za tlačno lijevanje, tanke cilindrične dijelove ili dijelove kalupa visokog legiranog čelika treba izbjegavati metodu izravnog grijanja, ali to treba prethodno zagrijati na 520 do 580 ° C, a zatim staviti u peć za kupanje srednje temperature. Zagrijati na temperaturu gašenja. Praksa je pokazala da su delovi koji koriste ovaj metod grejanja znatno manji od direktnog gašenja u električnoj peći ili reverberativnoj peći, a stanje pucanja se u osnovi može izbeći.

Kod gašenja, ako je temperatura zagrijavanja austenitnih dijelova previsoka, kristalna zrna će biti gruba i lako će izazvati oksidaciju i dekarburiranje, što će uzrokovati deformacije i pucanje dijelova. Ako je temperatura pristrasna, unutrašnje rupe će se smanjiti i veličina pora će biti mala. Postanite manji. Prema tome, gornju granicu temperature treba odabrati što je više moguće unutar raspona koji dopušta temperatura grijanja. Za legirani čelik, temperatura grijanja je previsoka, što će uzrokovati širenje unutarnjeg otvora, a veličina pora će postati veća. Bolje je odabrati donju granicu dozvoljene temperature.

Osim toga, kod tretmana kaljenja i kaljenja, potrebno je poduzeti mjere za djelotvornu zaštitu dijelova gdje se dijelovi mogu lako deformirati i napuknuti, tako da je oblik simetričan sa poprečnim presjekom, a unutarnje naprezanje je uravnoteženo. Ovo posebno važi za delove složenih oblika. Često korištene metode zaštite uključuju baliranje, punjenje i začepljenje.

Optimizacija načina hlađenja i izbor rashladne tečnosti

Kada se dijelovi kalupa za tlačno lijevanje zagrijavaju, oni se ne smiju izravno stavljati u rashladnu tekućinu nakon što se izvade iz peći, što bi moglo uzrokovati prekomjernu lokalnu temperaturnu razliku i uzrokovati deformacije i pucanje. Pravilna metoda je da se prethodno ohladi dio u zraku i zatim se ugasi u rashladnom sredstvu. Da bi se osiguralo da je brzina hlađenja svakog dijela dijela jednolična, rashladno sredstvo treba pravilno rotirati nakon postavljanja rashladnog sredstva, a smjer vrtnje po mogućnosti nije fiksiran.

Izbor rashladne tečnosti je jednako važan. Za legirane čelike, austempering ili frakcijsko gašenje pomoću vruće kupke kalijevog nitrata i natrijum nitrita je efikasna metoda za smanjenje deformacija, posebno za obradu kalupa za tlačno lijevanje složenih oblika i preciznih dimenzijskih zahtjeva. Pojedini porozni dijelovi kalupa imaju karakteristike hlađenja i skupljanja u ulju, hlađenje i širenje u nitratima, a racionalna upotreba dva različita medija također može smanjiti deformacije dijelova uzrokovane gašenjem.