熱鍛模具鋼是指在高溫(超越600度)下運(yùn)用的鑄造模具。這種模具的運(yùn)用條件非常惡劣,不但要接受高溫而且還要接受高的沖擊力?,F(xiàn)在一般運(yùn)用的熱鍛模資料為5CrNiMo 5CrMnMo,H13,3Cr2W8V等鋼種,但是這些鋼種在運(yùn)用時(shí),因?yàn)榻邮芨邷匾约按髴?yīng)力,所以這些資料的在溫度超越600度時(shí)運(yùn)用情況都不是很好。
熱鍛模具鋼IN718是以Ni為基體,在合金中加入鋁,鈦以形成金屬間化合物進(jìn)行r’(Ni3AlTi)相沉積強(qiáng)化。這樣就使得該合金具有高溫強(qiáng)度高,高溫穩(wěn)定性好,抗氧化性好,熱疲憊性能及沖擊韌性?xún)?yōu)異,特別適合制造熱鍛模,國(guó)外現(xiàn)已大批量運(yùn)用該合金用作高溫模具資料。
模具在噴涂料以及澆鑄之前,要均勻地加熱到作業(yè)溫度或許接近作業(yè)溫度,而且在作業(yè)過(guò)程中要保持現(xiàn)已選定的溫度范圍,這樣才干得到內(nèi)部質(zhì)量和外形尺度穩(wěn)定的鑄件。
熱鍛模具鋼壓鑄專(zhuān)用模溫機(jī)作業(yè)時(shí),當(dāng)確認(rèn)模具作業(yè)溫度后,選擇過(guò)高或過(guò)低的溫度都會(huì)帶來(lái)一些不良的結(jié)果。模具溫度過(guò)低時(shí),進(jìn)入型腔的液態(tài)金屬會(huì)迅速下降流動(dòng)性,使鑄件簡(jiǎn)單發(fā)生冷隔、澆不足、裂紋、氣孔和輪廓不明晰等缺陷;凝固過(guò)程中縮短應(yīng)力大,鑄件易開(kāi)裂。而模具溫度過(guò)高時(shí),鑄件易吸氣,粘模;鑄件結(jié)晶安排變粗,還簡(jiǎn)單發(fā)生針孔和縮松;而且會(huì)延伸鑄件冷卻時(shí)刻,下降生產(chǎn)率。另外,溫度不均勻、不穩(wěn)定時(shí),鑄件尺度縮短不一致,會(huì)下降鑄件尺度精度等級(jí)。
模具溫度對(duì)模具壽命的影響
在鑄造生產(chǎn)中,在模溫機(jī)的效果下因?yàn)楦邷?、高速的液態(tài)金屬與模具外表的觸摸和沖刷,使模具外表快速、繼續(xù)的重復(fù)加熱與冷卻,模具外表到內(nèi)部存在較大的溫度梯度,此溫度梯度發(fā)生的熱膨脹改變,導(dǎo)致較大的熱應(yīng)力。一起,較高的外表溫度使觸摸部位的屈服強(qiáng)度迅速下降,也導(dǎo)致較大的熱應(yīng)力,在模具外表幾毫米內(nèi),熱應(yīng)力超越模具資料的高溫屈服強(qiáng)度,并發(fā)生明顯的塑性變形,模具外表周期性熱改變導(dǎo)致周期性熱膨脹和縮短及周期性熱應(yīng)力,引起熱疲憊。熱疲憊是鑄造生產(chǎn)中模具早期失效遍及的原因。液態(tài)金屬進(jìn)入熱疲憊裂紋不只使取件困難,下降生產(chǎn)功率,而且下降了壓鑄件外表質(zhì)量,縮短了模具壽命?,F(xiàn)在,許多鑄件在壁厚、外表質(zhì)量、強(qiáng)度等方面對(duì)鑄造工藝提出了更高的要求。僅僅依靠現(xiàn)代化的鑄造機(jī)械和抱負(fù)規(guī)劃的模具,現(xiàn)已不能滿足對(duì)鑄件質(zhì)量方面提出的更高要求,其中,,模具溫度操控機(jī)模具溫度的操控是一個(gè)很重要的要素。
在高溫的作業(yè)環(huán)境下5CrNiMo等普通模具資料的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度遠(yuǎn)低于IN718合金,而且跟著溫度的升高、運(yùn)用時(shí)刻的延伸屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度急劇下降。IN718合金在高溫下,不只強(qiáng)度遠(yuǎn)高于5CrNiMo 合金鋼,而且跟著溫度的升高屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度改變不大,而且IN718合金在運(yùn)用條件下超越1000小時(shí)抗拉強(qiáng)度下降小于5%。而5CrNiMo等慣例模具鋼資料650度高溫下累計(jì)觸摸時(shí)刻不超越8小時(shí)就現(xiàn)已因失效而報(bào)廢。因而,溫度愈高,時(shí)刻愈長(zhǎng),他們之間的差別愈大。
大型鑄造液壓機(jī)是能夠完結(jié)各種自由鑄造工藝的鑄造設(shè)備,是鑄造行業(yè)運(yùn)用廣泛的設(shè)備之一。現(xiàn)在有800T、1600T、2000T、2500T、3150T、4000T、5000T等系列規(guī)格的鑄造液壓機(jī)。
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