鋁壓鑄模具膨脹,鋁壓鑄模具膨脹系數(shù)多少

博主:adminadmin 2023-06-14 21:54:01 條評論
摘要:本篇文章給大家談?wù)勪X壓鑄模具膨脹,以及鋁壓鑄模具膨脹系數(shù)多少對應(yīng)的知識點,希望對各位有所幫助,不要忘了收藏本站喔。本文目錄:1、壓鑄模具與塑料模具的結(jié)構(gòu)...

本篇文章給大家談?wù)勪X壓鑄模具膨脹,以及鋁壓鑄模具膨脹系數(shù)多少對應(yīng)的知識點,希望對各位有所幫助,不要忘了收藏本站喔。

本文目錄:

鋁壓鑄模具膨脹,鋁壓鑄模具膨脹系數(shù)多少

  • 1、壓鑄模具與塑料模具的結(jié)構(gòu)有什么區(qū)別
  • 2、鋁合金壓鑄模具出現(xiàn)粘模如何處理
  • 3、如何保養(yǎng)壓鑄模使用壽命
  • 4、壓鑄鋁件常見不良現(xiàn)象有那些?對應(yīng)的解決方法是什么
  • 5、求一個關(guān)于鑄造的論文?

壓鑄模具與塑料模具的結(jié)構(gòu)有什么區(qū)別

壓鑄模和塑料模的結(jié)構(gòu)其實是一樣的。

壓鑄模具與塑料模具的區(qū)別:

1、壓鑄模具的注射壓力大。因此模板要求相對要厚一些。防止變形

2、壓鑄模具的澆口與注塑模具不同。需要做分流錐分解料流的高壓力

3、壓鑄模具模仁不需要淬火。因為壓鑄時模腔內(nèi)溫度超過700度。所以每成型一次,相當(dāng)于淬火一次。模腔會越來越硬。而一般的注塑模具要淬火到HRC52以上。

4、壓鑄模具一般型腔內(nèi)要滲氮處理。防止合金粘模腔。

5、一般壓鑄模具腐蝕比較大。外表面一般發(fā)藍(lán)處理。

6、 與注塑模具相比。壓鑄模具的活動配合部分(如抽芯滑塊)配合間隙要大一些。因為壓鑄過程的高溫會引起熱膨脹。如果間隙過小會造成模具卡死。

7、壓鑄模具的分型面配合要求更高一些。因為合金流動性比塑膠好很多,高溫高壓的料流從分型面飛出來將十分危險。

8、注塑模具一般靠頂針。分型面等就可以排氣。壓鑄模具必須開排氣槽和集渣包(收集冷料料頭)。

9、成型不一致。壓鑄模注射速度快。一段注射壓力。塑膠模具通常分幾段注射。保壓。

10、壓鑄模具為兩板模(我暫時沒見過3板壓鑄模)一次開模。塑膠模不同的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不一樣,3板模常見。開模次數(shù)及順序與模具結(jié)構(gòu)相配合。司壓鑄模具通常不采用方頂針。司筒。

11、 斜銷(高溫及溶液流動性好)易卡死導(dǎo)致模具生產(chǎn)不穩(wěn)定,另外,塑料模具和壓鑄模具在所用的制作鋼材是不同的;塑料模具一般都使用45#鋼、T8、T10等鋼材,而壓鑄模具則主要使用3Cr2W8V這類耐熱鋼。

擴(kuò)展資料

一、種類:

模具種類很多

根據(jù)加工對象和加工工藝可分為:

1、加工金屬的模具。

2、加工非金屬和粉末冶金的模具。包括塑料模(如雙色模具、壓塑模和擠塑模等) 、橡膠模和粉末冶金模等。

根據(jù)結(jié)構(gòu)特點,模具又可分為平面的沖裁模和具有空間的型腔模。模具一般為單件,小批生產(chǎn)。

二、分類:

按所成型的材料的不同

1、五金模具、塑膠模具、以及其特殊模具。

2、五金模具分為:包括沖壓模 ( 如沖裁模具、彎曲模具、拉深模具、翻孔模具、縮孔模具、起伏模具、脹形模具、整形模具等)、鍛模(如模鍛模、鐓鍛模等)、擠壓模具、擠出模具、壓鑄模具、鍛造模具等。

3、非金屬模具分為:塑料模具和無機(jī)非金屬模具。而按照模具本身材料的不同,模具可分為:砂型模具,金屬模具,真空模具,石蠟?zāi)>叩鹊?。其中,隨著高分子塑料的快速發(fā)展,塑料模具與人們的生活密切相關(guān)。塑料模具一般可分為:注射成型模具,擠塑成型模具,氣輔成型

模具等等。

三、構(gòu)成:

1、模具除其本身外,還需要模座、模架、模芯導(dǎo)致制件頂出裝置等,這些部件一般都制成通用型。

模具企業(yè)需要做大做精,要根據(jù)市場需求,及技術(shù)、資金、設(shè)備等條件,確定產(chǎn)品定位和市場定位,這些做法尤其值得小型模具企業(yè)學(xué)習(xí)和借鑒。

2、 集中力量逐步形成自己的技術(shù)優(yōu)勢和產(chǎn)品優(yōu)勢。所以,我國模具企業(yè)必須積極努力借鑒國外這些先進(jìn)企業(yè)的經(jīng)驗,以便其未來更好的發(fā)展。

參考資料來源:百度百科-模具

鋁合金壓鑄模具出現(xiàn)粘模如何處理

由于金屬銅、鋅、鋁及鋁合金具有很好的流動性和可塑性,而且鑄造加工是在有壓力的壓鑄機(jī)中鑄造,因此鋁壓鑄件可以做出各種較復(fù)雜的形狀,也可作出較高的精度和光潔度,從而很大程度的減少了鑄件的機(jī)械加工量和金屬銅、鋅、鋁或鋁合金的鑄造余量,不僅節(jié)約了電力、金屬材料、還大大節(jié)約了勞動成本;而銅、鋅、鋁及鋁合金具有優(yōu)良的導(dǎo)熱性,較小的比重和高可加工性;從而壓鑄件被廣泛應(yīng)用于汽車制造、內(nèi)燃機(jī)生產(chǎn)、摩托車制造、電動機(jī)制造、油泵制造、傳動機(jī)械制造、精密儀器、園林美化、電力建設(shè)、建筑裝飾等各個行業(yè)。

傳統(tǒng)壓鑄工藝主要由四個步驟組成,或者稱做高壓壓鑄。這四個步驟包括模具準(zhǔn)備、填充、注射以及落砂,它們也是各種改良版壓鑄工藝的基礎(chǔ)。在準(zhǔn)備過程中需要向模腔內(nèi)噴上潤滑劑,潤滑劑除了可以幫助控制模具的溫度之外還可以有助于鑄件脫模。然后就可以關(guān)閉模具,用高壓將熔融金屬注射進(jìn)模具內(nèi),這個壓力范圍大約在10到175兆帕之間。當(dāng)熔融金屬填充完畢后,壓力就會一直保持直到鑄件凝固。然后推桿就會推出所有的鑄件,由于一個模具內(nèi)可能會有多個模腔,所以每次鑄造過程中可能會產(chǎn)生多個鑄件。落紗的過程則需要分離殘渣,包括造???、流道、澆口以及飛邊。這個過程通常是通過一個特別的修整模具擠壓鑄件來完成的。其它的落紗方法包括鋸和打磨。如果澆口比較易碎,可以直接摔打鑄件,這樣可以節(jié)省人力。多余的造模口可以在熔化后重復(fù)使用。通常的產(chǎn)量大約為67%。

高壓注射導(dǎo)致填充模具的速度非???,這樣在任何部分凝固之前熔融金屬就可填充滿整個模具。通過這種方式,就算是很難填充的薄壁部分也可以避免表面不連續(xù)性。不過這也會導(dǎo)致空氣滯留,因為快速填充模具時空氣很難逃逸。通過在分型線上安放排氣口的方式可以減少這種問題,不過就算是非常精密的工藝也會在鑄件中心部位殘留下氣孔。大多數(shù)壓鑄可以通過二次加工來完成一些無法通過鑄造完成的結(jié)構(gòu),例如鉆孔、拋光。

如何保養(yǎng)壓鑄模使用壽命

如何保養(yǎng)壓鑄模使用壽命壓鑄模由于生產(chǎn)周期長、投資大、制造精度高,故造價高,因此希望模具有較高的使用壽命。但由于材料、機(jī)械加工等一系列內(nèi)外因素的影響,導(dǎo)致模具過早失效而報廢,造成極大的浪費。壓鑄模失效形式主要有:尖角、拐角處開裂、劈裂、熱裂紋(龜裂)、磨損、沖蝕等。造成壓鑄模失效的主要原因有:材料自身存在的缺陷、加工、使用、維修以及熱處理的問題。一、材料自身存在的缺陷眾所周知,壓鑄模的使用條件極為惡劣。以鋁壓鑄模為例,鋁的熔點為580-740℃,使用時,鋁液溫度控制在650-720℃。在不對模具預(yù)熱的情況下壓鑄,型腔表面溫度由室溫直升至液溫,型腔表面承受極大的拉應(yīng)力。開模頂件時,型腔表面承受極大的壓應(yīng)力。數(shù)千次的壓鑄后,模具表面便產(chǎn)生龜裂等缺陷。由此可見,壓鑄使用條件屬急熱急冷。模具材料應(yīng)選用冷熱疲勞抗力、斷裂韌性、熱穩(wěn)定性高的熱作模具鋼。H13(4Cr5MoV1Si)是目前應(yīng)用較廣泛的材料,據(jù)介紹,國外80%的型腔均采用H13,現(xiàn)在國內(nèi)仍大量使用3Cr2W8V,但3Cr2W8VT_藝性能不好,導(dǎo)熱性很差,線膨脹系數(shù)高,工作中產(chǎn)生很大熱應(yīng)力,導(dǎo)致模具產(chǎn)生龜裂甚至破裂,并且加熱時易脫碳,降低模具抗磨損性能,因此屬于淘汰鋼種。馬氏體時效鋼適用于耐熱裂而對耐磨性和耐蝕性要求不高的模具。鎢鉬等耐熱合金僅限于熱裂和腐蝕較嚴(yán)重的小型鑲塊,雖然這些合金即脆又有缺口敏感性,但其優(yōu)點是有良好的導(dǎo)熱性,對需要冷卻而又不能設(shè)置水道的厚壓鑄件壓鑄模有良好的適應(yīng)性。因此,在合理的熱處理與生產(chǎn)管理下,H13仍具有滿意的使用性能。制造壓鑄模的材料,無論從哪一方面都應(yīng)符合設(shè)計要求,保證壓鑄模在其正常的使用條件下達(dá)到設(shè)計使用壽命。因此,在投入生產(chǎn)之前,應(yīng)對材料進(jìn)行一系列檢查,以防帶缺陷材料,造成模具早期報廢和加工費用的浪費。常用檢查手段有宏觀腐蝕檢查、金相檢查、超聲波檢查。

(1)宏觀腐蝕檢查。主要檢查材料的多孔性、偏析、龜裂、裂紋、非金屬夾雜以及表面的錘裂、接縫。

(2)金相檢查。主要檢查材料晶界上碳化物的偏析、分布狀態(tài)、晶料度以及晶粒間夾雜等。

(3)超聲波檢查。主要檢查材料內(nèi)部的缺陷和大小。二、壓鑄模的加工、使用、維修和保養(yǎng)模具設(shè)計手冊中已詳細(xì)介紹了壓鑄模設(shè)計中應(yīng)注意的問題,但在確定壓射速度時,最大速度應(yīng)不超過100m/S。速度太高,促使模具腐蝕及型腔和型芯上沉積物增多;但過低易使鑄件產(chǎn)生缺陷。因此對于鎂、鋁、鋅相應(yīng)的最低壓射速度為27、18、12m/s,鑄鋁的最大壓射速度不應(yīng)超過53m/s,平均壓射速度為43m/s。在加工過程中,較厚的模板不能用疊加的方法保證其厚度。因為鋼板厚1倍,彎曲變形量減少85%,疊層只能起疊加作用。厚度與單板相同的2塊板彎曲變形量是單板的4倍。另外在加工冷卻水道時,兩面加工中應(yīng)特別注意保證同心度。如果頭部拐角,又不相互同心,那么在使用過程中,連接的拐角處就會開裂。冷卻系統(tǒng)的表面應(yīng)當(dāng)光滑,最好不留機(jī)加工痕跡。電火花加工在模具型腔加工中應(yīng)用越來越廣泛,但加工后的型腔表面留有淬硬層。這是由于加工中,模具表面自行滲碳淬火造成的。淬硬層厚度由加工時電流強(qiáng)度和頻率決定,粗加工時較深,精加工時較淺。無論深淺,模具表面均有極大應(yīng)力。若不清除淬硬層或消除應(yīng)力,在使用過程中,模具表面就會產(chǎn)生龜裂、點蝕和開裂。消除淬硬層或去應(yīng)力可用:①用油石或研磨去除淬硬層;②在不降低硬度的情況下,低于回火溫度下去應(yīng)力,這樣可大幅度降低模腔表面應(yīng)力。模具在使用過程中應(yīng)嚴(yán)格控制鑄造工藝流程。在工藝許可范圍內(nèi),盡量降低鋁液的燒鑄溫度,壓射速度,提高模具預(yù)熱溫度。鋁壓鑄模的預(yù)熱溫度由100~130℃提高至180~200℃,模具壽命可大幅度提高。焊接修復(fù)是模具修復(fù)中一種常用手段。在焊接前,應(yīng)先掌握所焊接模具剛型號。

壓鑄鋁件常見不良現(xiàn)象有那些?對應(yīng)的解決方法是什么

1、常見的不良現(xiàn)象有:有產(chǎn)品表面起皺和起皺。

根據(jù)羅啟全《壓鑄工藝及設(shè)備模具實用手冊》第一章:

表面起皺:產(chǎn)品表面形成的不規(guī)則褶皺,主要出現(xiàn)在壁較薄的前段部分。

起皺:鑲件附近的圓柱狀部分,表面的皮膜出現(xiàn)起皺現(xiàn)象起皺的表面部分,根據(jù)發(fā)生狀態(tài)有差異。

2、解決方法

根據(jù)羅啟全《壓鑄工藝及設(shè)備模具實用手冊》第一章:

表面起皺解決方法:排氣徹底,清除多余的脫模劑。調(diào)整高速高壓區(qū)的位置以防止溶液降溫;

起皺解決方法:對模具進(jìn)行預(yù)熱,在設(shè)定的溫度條件下進(jìn)行生產(chǎn)是很重要的,將模具溫度設(shè)定在適當(dāng)?shù)姆秶?/p>

擴(kuò)展資料:

壓鑄機(jī)設(shè)計規(guī)范

壓鑄件的設(shè)計一定要考慮到壓鑄件壁厚、壓鑄件鑄造圓角和脫模斜度、加強(qiáng)筋、壓鑄件上鑄孔和孔到邊緣的最小距離、壓鑄件上的長方形孔和槽、壓鑄件內(nèi)的嵌件、壓鑄件的加工余量七個方面 。

1、鑄造圓角設(shè)計規(guī)范

通常壓鑄件各個部分相交應(yīng)有圓角(分型面處除外),可使金屬填充時流動平穩(wěn),氣體也較容易排出,并可避免因銳角而產(chǎn)生裂紋。對于需要進(jìn)行電鍍和涂飾的壓鑄件,圓角可以均勻鍍層,防止尖角處涂料堆積。壓鑄件的圓角半徑R一般不宜小于1mm,最小圓角半徑為0.5 mm。

2、壓鑄件內(nèi)的嵌件設(shè)計規(guī)范

首先,壓鑄件上的嵌件數(shù)量不宜過多;其次,嵌件與壓鑄件的連接必須牢固,同時要求在嵌件上開槽、凸起、滾花等;再次,嵌件必須避免有尖角,以利安放并防止鑄件應(yīng)力集中,鑄件和嵌件之間如有嚴(yán)重的電化腐蝕作用,則嵌件表面需要鍍層保護(hù);

最后,有嵌件的鑄件應(yīng)避免熱處理,以免因兩種金屬的相變而引起體積變化,使嵌件松動。

3、壓鑄件壁厚的設(shè)計規(guī)范

薄壁比厚壁壓鑄件具備更高的強(qiáng)度和更好的致密性,鑒于此,壓鑄件設(shè)計中應(yīng)該遵循這樣的原則:在保證鑄件具有足夠強(qiáng)度和剛性的前提下應(yīng)該盡可能減少壁厚,并保持壁厚具有均勻性。

實踐證明,壓鑄件壁厚設(shè)計一般以2.5-4mm為宜,壁厚超過6mm的零件不宜采用壓鑄工藝生產(chǎn)。壓鑄件壁太厚、壁太薄對鑄件質(zhì)量影響的表現(xiàn):如果設(shè)計中鑄件壁太薄,會使金屬熔接不好,直接影響鑄件強(qiáng)度,同時會給成型造成困難;

壁太厚或者嚴(yán)重不均勻時,容易產(chǎn)生縮癟及裂紋,另一方面,隨著壁厚的增加,鑄件內(nèi)部氣孔、縮松等缺陷也隨之增多,同樣會降低鑄件強(qiáng)度,影響鑄件質(zhì)量。

參考資料來源:百度百科-壓鑄機(jī)

求一個關(guān)于鑄造的論文?

隨意推薦兩篇,謹(jǐn)供參考

1、國內(nèi)外鑄造生產(chǎn)線設(shè)計生產(chǎn)中的問題及解決辦法

一.概述

隨著國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,近年來對鑄件的要求越來越高,特別是汽車發(fā)動機(jī)缸體、缸蓋類鑄件,不僅要求材質(zhì)好,而且還要求尺寸精度高、表面光法、重量輕。為此,作為影響鑄件質(zhì)量的關(guān)鍵工部件造型工部,紛紛采用新的工藝和設(shè)備,以滿足鑄件質(zhì)量和產(chǎn)量的要求。據(jù)不完全統(tǒng)計,我國引進(jìn)的高壓造型線、氣沖造型線、靜壓造型線已有60條左右;國內(nèi)自己設(shè)計制造的高壓造型線、氣沖造型線已有70余條。

從使用情況來看,這些造型線確實為我國的鑄件產(chǎn)量和質(zhì)量的提高起了很重要的作用,但與我們的希望來比,還很不夠。進(jìn)口線的實際生產(chǎn)率一般在設(shè)計能力的5080%,國產(chǎn)線現(xiàn)在使用的估計只占50%,而在這50%中,開動率也較低,出現(xiàn)以上現(xiàn)象的原因是多方面的,歸納起來大概有以下幾方面。

二.存在問題

1.設(shè)計存在的問題

由于造型線設(shè)備復(fù)雜,動作多,邏輯性強(qiáng),因此,設(shè)計中就難免有考慮不周的地方,特別是造型線設(shè)計的初期,問題更多,比如:材質(zhì)選用不合理,元件選用不當(dāng),邏輯關(guān)系不強(qiáng)等。這就決定了我國早期的高壓線多數(shù)運行狀況不太理想。比如:某大廠在70年代初期設(shè)計了一條高壓造型線,制造安裝后一直沒有使用,其主要原因是:設(shè)計時許多輔機(jī)上的垂直液壓缸原始位置設(shè)在中間位置,由于國產(chǎn)液壓閥的泄漏,致使許多輔機(jī)不能處在原始位置;運行部件沒有考慮制造的誤差及液壓泄漏,經(jīng)常相碰,該聯(lián)鎖的電器上也沒有聯(lián)鎖,放了這么多年,給工廠帶來了很大的經(jīng)濟(jì)損失,聽說最近要拆掉。國內(nèi)如此,國外的造型線也同樣存在設(shè)計上的不足,比如某廠引進(jìn)一條高壓造型線,由于設(shè)計時沒有考慮砂箱走邊的檢測及清掃,以至砂箱的進(jìn)翻箱機(jī)時經(jīng)??ㄋ溃踔涟逊錂C(jī)頂壞。還有一家廠引進(jìn)的靜壓造型線在設(shè)計時工藝性考慮的不周,使上箱在下箱上邊翻箱,從而導(dǎo)致造好的下箱內(nèi)腔掉進(jìn)砂子,造成鑄件缺陷。

2.設(shè)備可靠性差

影響設(shè)計可靠性的因素主要有設(shè)計、制造、安裝、生產(chǎn)管理、維修等。

設(shè)計中零件選用不當(dāng),材質(zhì)選用不合理,是影響可靠性的重要原因之一,過去著重強(qiáng)調(diào)了國產(chǎn)化和降低成本,因此,元器件全為國產(chǎn)件。但由于國產(chǎn)無器件質(zhì)量不過關(guān),嚴(yán)重影響了造型線的開動率。比如:由于機(jī)械傳動的誤差,會導(dǎo)致轉(zhuǎn)運車上的軌道與冷卻道軌道對不準(zhǔn),致使輸送器小車和砂箱脫軌,造成較長時間的停車;同樣規(guī)格的密封件,國產(chǎn)的只能用3~6個月,而進(jìn)口的能用12年;同樣的管接頭,國產(chǎn)的就漏油,進(jìn)口的就不漏油,僅此一項,某一條造型線嚴(yán)懲時每年將漏油200多噸,價值100多萬元;由于接近開關(guān)發(fā)訊不準(zhǔn),也常導(dǎo)致誤動作造成停車;液壓閥及氣動閥的泄漏和精度不高,也是影響造型線開動率的主要因素。比如某廠造型機(jī)的控制不僅有電器聯(lián)鎖,而且有氣動聯(lián)鎖,氣動控制管路的管子是81的,連接的管接頭較多,由于管接頭及氣閥的漏氣,常使控制氣路壓力降低,不能使氣閥動作,為此,不得不冒險將部分聯(lián)鎖取消。

制造質(zhì)量的好壞,也將影響造型線的開動率,包括內(nèi)在質(zhì)量和尺寸精度。比如:由于加工精度達(dá)不到要求,造成設(shè)備移動部分和固定部分相碰,定位不準(zhǔn)等故障;由于元件的材質(zhì)或熱處理達(dá)不到要求,將影響設(shè)備的使用壽命和可靠性;由于液壓系統(tǒng)的清理不干凈,導(dǎo)致油液污染,使閥卡死的現(xiàn)象也經(jīng)常出現(xiàn)。我到過一個現(xiàn)場,兩臺主機(jī)的工作臺同樣是球鐵的,一臺球化好了,用了幾年就沒問題,而另一臺,沒有多久就壞了,斷面象馬蜂窩似的。再如,某廠引進(jìn)的氣沖線96年投產(chǎn)以來,主機(jī)工作臺油缸已更換了三次,第一次沒過保質(zhì)期就壞了,結(jié)果索賠了一臺,此后,每兩三年更換一次。另外,電線接頭長時間使用后引起松動,也導(dǎo)致壞電路二三次。安裝不按規(guī)范,偷工減料,也是造成可靠性差的重要原因之一。比如:安裝時對管子不按規(guī)范進(jìn)行清洗,該氬弧焊的用普通焊代替,造成管子里邊有焊渣;該裝管夾的地方不裝或少裝,造成管子震動,管接頭松動,時間一長開始漏油;該用RVV軟線的地方,用KVV代替,宜造成斷路;該用螺栓固定的地方一焊了之,等等。

3.維修困難

由于設(shè)計人員現(xiàn)場經(jīng)驗不足,設(shè)計出來的設(shè)備往往只注意功能性,而沒有注意維修容易,比如有些易損件或耐磨件,在制造廠裝配時依次可以裝上,但如果使用過程中磨損了,需要更換,則必須大卸八塊,才能換上。這樣,既費時,又影響了整個設(shè)備的精度。再如,過去將濾網(wǎng)放在泵的吸油口,并埋在油箱內(nèi),由于油的污染,經(jīng)常要對濾網(wǎng)進(jìn)行清理,但清理一次濾網(wǎng)必須先把油抽干凈,而不是將濾網(wǎng)放在回油管上,清洗更換都方便。在閥箱里或多管平行的地方,安裝管夾時,沒有留出足夠的維修空間,一旦一根管子漏油,必須選把別的管子拆掉,才能擰緊,形象地說,就跟栽蔥的一樣。制造過程中不注意質(zhì)量,零件嚴(yán)重超差,也是造成維修困難的一個重要原因。比如一個零件與另一個零件為過度配合,由于加工超差,裝配時變成了過盈配合,一旦零件出了問題需更換時,就很難取出。還有,經(jīng)常拆裝的缸端管接頭,不用球鉸接頭,而用端直角接頭,從而給維修帶來困難。安裝時只顧管子、電線走向,而忽略維修的可能性的情況也是常有的,比如,有些設(shè)備距地溝壁有一定的距離,本來是作為維修空間用的,但安裝時不注意,覺得走管子或電纜橋架挺方便的,就裝上了,但使用維修時就叫苦了。

4.生產(chǎn)任務(wù)不足,成本較高

在市場經(jīng)濟(jì)的今天,鑄件成本的高低顯得越來越重要了。近幾年來,由于鄉(xiāng)鎮(zhèn)和民營鑄造企業(yè)的蓬勃發(fā)展以及城市的環(huán)境保護(hù)要求,再加上鄉(xiāng)鎮(zhèn)和民營鑄造企業(yè)的成本較低,企業(yè)經(jīng)營靈活,這些企業(yè)的鑄件在市場上的份額越來越大,從而導(dǎo)致一些具有造型線的大中型企業(yè)生產(chǎn)能力不足。例如:現(xiàn)在許多廠愛“開三停四”,一個月上半個月的班,由原來的兩班或三班改為單班,經(jīng)常放長假等。造型線的運行成本較高,也是影響使用的一個因素。如果開動造型線,必須所有設(shè)備開動,包括相關(guān)工部的設(shè)備,這樣,用電量較大,同時,所有人員都得到崗,再加上漏油損失,在產(chǎn)量少的情況下,開機(jī)將很不劃算。比如:有一個廠原來產(chǎn)量很大,上了一條氣沖造型線,后來,產(chǎn)量銳減,開動造型線明顯不劃算,再加上實行成本核算,只好將造型線封存,改為地面造型。

5.管理不善

沒有通盤計劃,各自為政的現(xiàn)象嚴(yán)重,致使一些企業(yè)不考慮自己的實際情況,盲目上馬,但后來由于資金不足,產(chǎn)品不對路等原因,造成雖已有較大投入,但尚未形成生產(chǎn)能力而閑置著的設(shè)備數(shù)量也不少。

企業(yè)內(nèi)部管理不善,主要表現(xiàn)為:維修人員責(zé)任不明確,沒有明確的設(shè)備維修制度,備件采購和維修脫節(jié),維修人員素質(zhì)較低,工資待遇差等。經(jīng)??吹竭@樣的現(xiàn)象:操作工上班時維修工在休息,操作工下班了維修工也下班了,至少設(shè)備是否需要備件,是否帶病工作,是束需要維修,沒有人去管,只有設(shè)備實在開不動了,才去修理,而這時換上的備件往往又不合適。比如某廠造型線上的備件是由設(shè)備科來組織,線上該備什么,備多少,基本不與維修人員通氣,買來的備件也不與造型線上實際使用的實物對照,因此,常常出現(xiàn)原來是24伏的閥,更換時變成了220伏;應(yīng)該是內(nèi)控內(nèi)泄閥,更換時變成了內(nèi)控外泄閥;加工的備件更換時才發(fā)現(xiàn)超差等現(xiàn)象,從而影響生產(chǎn)。

6.各工部不匹配

由于國內(nèi)外鑄造設(shè)備的標(biāo)定生產(chǎn)率與實際相差很大,所以,經(jīng)常導(dǎo)致鑄造車間各工部不匹配,從而影響造型線的開動率,據(jù)不完全統(tǒng)計,一般造型線由于各工部不匹配而占停機(jī)時間約為30-50%左右。例如有一個廠,在車間設(shè)計時引進(jìn)了一條造型線,但其它工部選用國產(chǎn)設(shè)備,投入使用后出現(xiàn)兩個問題:一是其它工部設(shè)備故障率高,嚴(yán)重影響了造型線的開動率,使造型線處于半停產(chǎn)狀態(tài);二是混砂能力不夠,國產(chǎn)混砂機(jī)的混砂能力在實際實用中只能達(dá)到名義能力的一半左右,而設(shè)計時按名義能力考慮,因此,造成這樣的后果。該車間這樣生產(chǎn)了大概三、四年,廠里下決心又對砂處理工部進(jìn)行了改造,目前,使用情況良好。

三.解決問題的辦法

要想將一條造型線用好,無非要作好“防”和“備”兩方面的工作,“防”是防止問題的出現(xiàn),“備”是防不勝防時,出現(xiàn)問題了要有所準(zhǔn)備,將問題盡快解決。但要做到這兩點,必須在以下方面下功夫。

1.加強(qiáng)學(xué)習(xí),吸引國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗,以防為主

設(shè)計人員的素質(zhì)直接影響到造型線的水平,只有設(shè)計水平提高了,才有可能制造出好的造型線。為此,設(shè)計人員必須掌握國內(nèi)外的先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備,并不斷總結(jié)經(jīng)驗,逐步提高,使設(shè)計水平從“小學(xué)”提高到“大學(xué)”。近年來,我國鑄造設(shè)備設(shè)計人員已充分意識到這一點,通過他們的努力,再加上生產(chǎn)實踐、消化吸引國外先進(jìn)的工藝和技術(shù),我國鑄造設(shè)備設(shè)計水平大大提高,他們不僅具有了設(shè)計出高水平造型線的能力,而且具有現(xiàn)場動手的能力,通過不斷改進(jìn),已設(shè)計出多條布置合理,性能可靠的造型自動線。這些改進(jìn)有:工藝方面:由氣動微震改為高壓造型,再發(fā)展為氣沖造型、靜壓造型、觸頭式動力撞擊造型等。使設(shè)備越來越簡單,工藝性越來越好??煽啃苑矫妫哼^去造型線控制用順控器控制,設(shè)備又龐大,故障又多,維修也困難,但有了PC以后,我們馬上用在造型線控制上,目前,基本上沒有人說電器有問題了;過去輔機(jī)及轉(zhuǎn)運車為了實現(xiàn)慢--快--慢的動作,用子母電機(jī)或行程閥控制,現(xiàn)在有了調(diào)頻電機(jī)和比例閥,很容易就解決了,可靠性也得到了提高;過去動作檢測發(fā)訊用行程開關(guān),現(xiàn)在用接近開關(guān)或編碼器;過去由于油溫過高,常使密封件容易老化,產(chǎn)生漏油等現(xiàn)象,嚴(yán)重影響造型線的開動,針對這一原因,現(xiàn)在增加了液壓油冷卻面積,改變溢流閥型號,使無負(fù)荷時泄荷,而不是溢流,減少產(chǎn)生熱量的原因,降低落同溫;活塞式蓄能器改為囊式蓄能器,性能可靠,動作靈敏;將不可靠的國產(chǎn)元件改為進(jìn)口元件等。維修方面:一條造型線再好也不可能一點問題沒有,但出了問題很難解決,設(shè)計水平就不能說很高,為此,設(shè)計人員也下了很大功夫。便好:過去液壓系統(tǒng)出了故障,必須先把系統(tǒng)卸荷,回油完了再維修,現(xiàn)在將閥箱帶在設(shè)備上,并在進(jìn)出油口各加一個截止閥,維修時閥一關(guān)就行了,十分方便;還有,經(jīng)常拆裝的較大零件,設(shè)計時直接設(shè)計上兩個吊裝孔,使維修變的十分方便。專業(yè)設(shè)計方面:過去許多大廠車間設(shè)計由自己的技術(shù)人員來完成,但由于受專業(yè)和實際經(jīng)驗的限制,設(shè)計完成后問題較多,特別是各工部不匹配的現(xiàn)象普遍存在。因此,鑄造項目最好不要請非專業(yè)的技術(shù)人員來設(shè)計,要請專業(yè)的設(shè)計院所來設(shè)計,這樣,就會少出錯或不出錯,不走彎路。

2.強(qiáng)化質(zhì)量意識,提高產(chǎn)品質(zhì)量

“質(zhì)量就是生命”這句話我們大家都很熟悉,但在實際中對質(zhì)量的認(rèn)識還很不夠,還應(yīng)該加強(qiáng),使每一個員工意識到?jīng)]有質(zhì)量,就沒有生存。一切操作按規(guī)范進(jìn)行,絕對禁止為了一點小利進(jìn)行偷工減料的行為。過去經(jīng)常有這樣的事,圖紙歸圖紙,加工歸加工,加工的人不看圖紙要求,設(shè)備做成什么就是什么,比如端直通管接頭的螺紋孔,由于要靠組合墊密封,圖紙上螺紋孔和端面的锪平面有垂直度要求,但機(jī)加工工人是不管的,甚至不锪平,所以,容易造成漏油。還有多個螺釘固定的設(shè)備,往往有幾個螺釘孔對不上,因此,把螺釘磨成絲錐一樣擰進(jìn)去或不擰。當(dāng)然,經(jīng)過這么多年的生產(chǎn)實踐,許多廠已意識到質(zhì)量的重要性,加工手段也提高了許多,比如現(xiàn)在許多廠用專機(jī)或加工中心加工砂箱,過去自己制造的油缸現(xiàn)在也外協(xié)到專業(yè)油缸廠制造。另外,必須提高基礎(chǔ)件的質(zhì)量,過去同樣12.9級的螺釘固定液壓閥,進(jìn)口的就不漏油,國產(chǎn)的就漏油。減速機(jī)內(nèi)的齒輪,要求是硬齒面,耐實際是軟齒面,用不了多外就壞,等等。

3.加強(qiáng)管理,健全維修制度,有備無患

首先上級主管部門要根據(jù)企業(yè)的具體情況,決定是否要上造型線,把好第一關(guān),避免上了一半而中途下馬,經(jīng)國家和企業(yè)造成經(jīng)濟(jì)損失。如果上了造型線,企業(yè)內(nèi)部必須加強(qiáng)管理,與造型線有關(guān)人員必須責(zé)、權(quán)、利分明,誰出了問題,誰負(fù)責(zé)任,誰來解決。要有嚴(yán)格的管理制度,注意各工部之間的匹配,注意人材的培養(yǎng)和合理利用。再好的一條線,如果管理維修跟不上,也不可能用好。因此,必須重視維修人員的素質(zhì)。維修人員必須對造型線非常了解,明白每一個零件的用途,平時要進(jìn)行預(yù)檢預(yù)修及巡檢,出了故障能很快正確地判斷并及時排除。我到過一個現(xiàn)場,維修人員沒見過造型線的液壓原理圖,對全線的動作原理不清楚,因此,出了故障手忙腳亂,最后搗鼓一通能用為止,究竟出了什么問題,怎樣解決卻不清楚。因此,大大影響了開動率。象這種狀況,以后必須改進(jìn)。備品備件的管理對自動化流水生產(chǎn)線來說,顯得特別重要,建議此項工作由專人管理。備件清單的提供要與造型線上的需要一致,進(jìn)貨后要與造型線核對,并分類保管,保管條件要符合材質(zhì)的要求,定期對備件進(jìn)行檢查,對過期的零件清理出去,及時補(bǔ)充新的零件。要做到造型線使用的備品備件隨時能準(zhǔn)確無誤地提供,從而,確保造型線正常運轉(zhuǎn)。總之,要用好一條造型,不是一件簡單的事,幾十臺設(shè)備、一、二百個點,每天都毫無差錯地運行,不僅要從設(shè)計、制造、安裝、調(diào)試、維修、備品備件等造型線本身方面來下工夫,而且要從生產(chǎn)管理、各工部協(xié)調(diào)匹配、正確確定工藝參數(shù)等方面下功夫。隨著技術(shù)水平、制造水平,加上設(shè)計人員的設(shè)計水平和使用者管理水平的不斷提高,國產(chǎn)造型線一定能制造好,使用好。

劉小龍

2、淺談如何提高壓鑄模壽命

材料自身存在的缺陷、維修和保養(yǎng)的方法都是會影響壓鑄模的壽命的。本文從后者來介紹如果提高壓鑄模的壽命,并列舉了壓鑄模常見的故障原因及排除方法。

壓鑄模由于生產(chǎn)周期長、投資大、制造精度高,故造價較高,因此希望模具有較高的使用壽命。但由于材料、機(jī)械加工等一系列內(nèi)外因素的影響,導(dǎo)致模具過早失效而報廢,造成極大的浪費。

壓鑄模失效形式主要有:尖角、拐角處開裂、劈裂、熱裂紋(龜裂)、磨損、沖蝕等。造成壓鑄模失效的主要原因有:材料自身存在的缺陷、加工、使用、維修以及熱處理的問題。

1、材料自身存在的缺陷

眾所周知,壓鑄模的使用條件極為惡劣。以鋁壓鑄模為例,鋁的熔點為580-740℃,使用時,鋁液溫度控制在650-720℃。在不對模具預(yù)熱的情況下壓鑄,型腔表面溫度由室溫直升至液溫,型腔表面承受極大的拉力。開模頂件時,型腔表面承受極大的壓應(yīng)力。數(shù)千次的壓鑄后,模具表面便產(chǎn)生龜裂等缺陷。

由此可知,壓鑄使用條件屬急熱急冷。模具材料應(yīng)選用冷熱疲勞抗力、斷裂韌性、熱穩(wěn)定性高的熱作模具鋼。H13(4Cr5MoV1Si)是目前應(yīng)用較廣泛的材料,據(jù)介紹,國外80%的型腔均采用H13,現(xiàn)在國內(nèi)仍大量使用3Cr2W8V,但3Cr2W8VT_藝性能不好,導(dǎo)熱性很差,線膨脹系數(shù)高,工作中產(chǎn)生很大熱應(yīng)力,導(dǎo)致模具產(chǎn)生龜裂甚至破裂,并且加熱時易脫碳,降低模具抗磨損性能,因此屬于淘汰鋼種。馬氏體時效鋼適用于耐熱裂而對耐磨性和耐蝕性要求不高的模具。鎢鉬等耐熱合金僅限于熱裂和腐蝕較嚴(yán)重的小型鑲塊,雖然這些合金即脆又有缺口敏感性,但其優(yōu)點是有良好的導(dǎo)熱性,對需要冷卻而又不能設(shè)置水道的厚壓鑄件壓鑄模有良好的適應(yīng)性。因此,在合理的熱處理與生產(chǎn)管理下,H13仍具有滿意的使用性能。

制造壓鑄模的材料,無論從哪一方面都應(yīng)符合設(shè)計要求,保證壓鑄模在其正常的使用條件下達(dá)到設(shè)計使用壽命。因此,在投入生產(chǎn)之前,應(yīng)對材料進(jìn)行一系列檢查,以防帶缺陷材料造成模具早期報廢和加工費用的浪費。常用檢查手段有宏觀腐蝕檢查、金相檢查、超聲波檢查。

(1) 宏觀腐蝕檢查。主要檢查材料的多孔性、偏柝、龜裂、裂紋、非金屬夾雜以及表面的錘裂、接縫。

(2) 金相檢查。主要檢查材料晶界上碳化物的偏析、分布狀態(tài)、晶料度以及晶粒間夾雜等。

(3) 超聲波檢查。主要檢查材料內(nèi)部的缺陷和大小。

2、壓鑄模的加工、使用、維修和保養(yǎng)

模具設(shè)計手冊中已詳細(xì)介紹了壓鑄模設(shè)計中應(yīng)注意的問題,但在確定壓射速度時,最大速度應(yīng)不超過100m/S。速度太高,促使模具腐蝕及型腔和型芯上沉積物增多;但過低易使鑄件產(chǎn)生缺陷。因此對于鎂、鋁、鋅相應(yīng)的最低壓射速度為27、18、12m/s,鑄鋁的最大壓射速度不應(yīng)超過53m/s,平均壓射速度為43m/s。

在加工過程中,較厚的模板不能用疊加的方法保證其厚度。因為鋼板厚1倍,彎曲變形量減少85%,疊層只能起疊加作用。厚度與單板相同的2塊板彎曲變形量是單板的4倍。另外在加工冷卻水道時,兩面加工中應(yīng)特別注意保證同心度。如果頭部拐角,又不相互同心,那么在使用過程中,連接的拐角處就會開裂。冷卻系統(tǒng)的表面應(yīng)當(dāng)光滑,最好不留機(jī)加工痕跡。

電火花加工在模具型腔加工中應(yīng)用越來越廣泛,但加工后的型腔表面留有淬硬層。這是由于加工中,模具表面自行滲碳淬火造成的。淬硬層厚度由加工時電流強(qiáng)度和頻率決定,粗加工時較深,精加工時較淺。無論深淺,模具表面均有極大應(yīng)力。若不清除淬硬層或消除應(yīng)力,在使用過程中,模具表面就會產(chǎn)生龜裂、點蝕和開裂。消除淬硬層或去應(yīng)力可用:①用油石或研磨去除淬硬層;②在不降低硬度的情況下,低于回火溫度下去應(yīng)力,這樣可大幅度降低模腔表面應(yīng)力。

模具在使用過程中應(yīng)嚴(yán)格控制鑄造工藝流程。在工藝許可范圍內(nèi),盡量降低鋁液的澆鑄溫度,壓射速度,提高模具預(yù)熱溫度。鋁壓鑄模的預(yù)熱溫度由100~130℃提高至180~200℃,模具壽命可大幅度提高。

焊接修復(fù)是模具修復(fù)中一種常用手段。在焊接前,應(yīng)先掌握所焊模具鋼型號,用機(jī)械加工或磨削消除表面缺陷,焊接表面必須是干凈和經(jīng)烘干的。所用焊條應(yīng)同模具鋼成分一致,也必須是干凈和經(jīng)烘干的。模具與焊條一起預(yù)熱(H13為450℃),待表面與心部溫度一致后,在保護(hù)氣下焊接修復(fù)。在焊接過程中,當(dāng)溫度低于260℃時,要重新加熱。焊接后,當(dāng)模具冷卻至手可觸摸,再加熱至475℃,按25mm/h保溫。最后于靜止的空氣中完全冷卻,再進(jìn)行型腔的修整和精加工。模具焊后進(jìn)行加熱回火,是焊接修復(fù)中重要的一環(huán),即消除焊接應(yīng)力以及對焊接時被加熱淬火的焊層下面的薄層進(jìn)行回火。

模具使用一段時間后,由于壓射速度過高和長時間使用,型腔和型芯上會有沉積物。這些沉積物是由脫模劑、冷卻液的雜質(zhì)和少量壓鑄金屬在高溫高壓下結(jié)合而成。這些沉積物相當(dāng)硬,并與型芯和型腔表面粘附牢固,很難清除。在清除沉積物時,不能用噴燈加熱清除,這可能導(dǎo)致模具表面局部熱點或脫碳點的產(chǎn)生,從而成為熱裂的發(fā)源地。應(yīng)采用研磨或機(jī)械去除,但不得傷及其它型面,造成尺寸變化。

經(jīng)常保養(yǎng)可以使模具保持良好的使用狀態(tài)。新模具在試模后,無論試模合格與否,均應(yīng)在模具未冷卻至室溫的情況下,進(jìn)行去應(yīng)力回火。當(dāng)新模具使用到設(shè)計壽命的1/6~1/8時,即鋁壓鑄模10000模次,鎂、鋅壓鑄模5000模次,銅壓鑄模800模次,應(yīng)對模具型腔及模架進(jìn)行450—480℃回火,并對型腔拋光和氮化,以消除內(nèi)應(yīng)力和型腔表面的輕微裂紋。以后每12000~15000模次進(jìn)行同樣保養(yǎng)。當(dāng)模具使用50000模次后,可每25000~30000模次進(jìn)行一次保養(yǎng)。采用上述方法,可明顯減緩由于熱應(yīng)力導(dǎo)致龜裂的產(chǎn)生速度和時間。

在沖蝕和龜裂較嚴(yán)重的情況下,可對模具表面進(jìn)行滲氮處理,以提高模具表面的硬度和耐磨性。但滲氮基體的硬度應(yīng)在35-43HRC,低于35HRC時氮化層不能牢固與基體結(jié)合,使用一段時間后會大片脫落:高于43HRC,則易引起型腔表面凸起部位的斷裂。滲氮時,滲氮層厚度不應(yīng)超過0.15mm,過厚會于分型面和尖銳邊角處發(fā)生脫落。

3、熱處理

熱處理的正確與否直接關(guān)系到模具使用壽命。由于熱處理過程及工藝規(guī)程不正確,引起模具變形、開裂而報廢以及熱處理的殘余應(yīng)力導(dǎo)致模具在使用中失效的約占模具失效比重的一半左右。

壓鑄模型腔均由優(yōu)質(zhì)合金鋼制成,這些材料價格較高,再加上加工費用,成本是較高的。如果由于熱處理不當(dāng)或熱處理質(zhì)量不高,導(dǎo)致報廢或壽命達(dá)不到設(shè)計要求,經(jīng)濟(jì)損失世大。因此,在熱處理時應(yīng)注意以下幾點:

(1) 鍛件在未冷至室溫時,進(jìn)行球化退火。

(2) 粗加工后、精加工前,增設(shè)調(diào)質(zhì)處理。為防止硬度過高,造成加工困難,硬度限制在25-32HRC,并于精加工前,安排去應(yīng)力回火。

(3) 淬火時注意鋼的臨界點Ac1和AC3及保溫時間,防止奧氏體粗化?;鼗饡r按20mm/h保溫,回火次數(shù)一般為3次,在有滲氮時,可省略第3次回火。

(4) 熱處理時應(yīng)注意型腔表面的脫碳與增碳。脫碳會記過迅速引起損傷、高密度裂紋;增碳會降低冷熱疲勞抗力。

(5) 氮化時,應(yīng)注意氮化表面不應(yīng)有油污。經(jīng)清洗的表面,不允許用手直接觸摸,應(yīng)戴手套,以防止氮化表面沾有油污導(dǎo)致氮化層不勻。

(6) 兩道熱處理工序之間,當(dāng)上一道溫度降至手可觸摸,即進(jìn)行下道,不可冷至室溫。

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