壓鑄模具是鑄造金屬零部件的一種工具, 一種在專用的壓鑄模鍛機(jī)上完成壓鑄工藝的工具。壓鑄的基本工藝過程是:金屬液先低速或高速鑄造充型進(jìn)模具的型腔內(nèi),模具有活動(dòng)的型腔面,它隨著金屬液的冷卻過程加壓鍛造,既消除毛坯的縮孔縮松缺陷,也使毛坯的內(nèi)部組織達(dá)到鍛態(tài)的破碎晶粒。毛坯的綜合機(jī)械性能得到顯著的提高。
壓鑄模具設(shè)計(jì)過程
1、按照產(chǎn)品使用的材料類別、產(chǎn)品的形狀和精度等各項(xiàng)指標(biāo)對(duì)該產(chǎn)品進(jìn)行工藝分析,訂出工藝。
2、確定產(chǎn)品在模具型腔中擺放的位置,進(jìn)行分型面、排溢系統(tǒng)和澆注系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)。
3、對(duì)各個(gè)活動(dòng)的型芯拼裝方式和固定方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。
4、抽芯距和力的設(shè)計(jì)。
5、頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。
6、確定壓鑄機(jī),對(duì)模架和冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
7、核對(duì)模具和壓鑄機(jī)的相關(guān)尺寸,繪制模具及各個(gè)部件的工藝圖。
8、設(shè)計(jì)完成 。
傳統(tǒng)的壓鑄模具熱處理工藝是淬火-回火,以后又發(fā)展了表面處理技術(shù)。由于可作為壓鑄模具的材料多種多樣,同樣的表面處理技術(shù)和工藝應(yīng)用在不同的材料上會(huì)產(chǎn)生不同的效果。史可夫提出針對(duì)模具基材和表面處理技術(shù)的基材預(yù)處理技術(shù),在傳統(tǒng)工藝的基礎(chǔ)上,對(duì)不同的模具材料提出適合的加工工藝,從而改善模具性能,提高模具壽命。熱處理技術(shù)改進(jìn)的另一個(gè)發(fā)展方向,是將傳統(tǒng)的熱處理工藝與先進(jìn)的表面處理工藝相結(jié)合,提高壓鑄模具的使用壽命。如將化學(xué)熱處理的方法碳氮共滲,與常規(guī)淬火、回火工藝相結(jié)合的NQN(即碳氮共滲-淬火-碳氮共滲復(fù)合強(qiáng)化,不但得到較高的表面硬度,而且有效硬化層深度增加、滲層硬度梯度分布合理、回火穩(wěn)定性和耐蝕性提高,從而使得壓鑄模具在獲得良好心部性能的同時(shí),表面質(zhì)量和性能大幅提高。
壓鑄模具溫度的重要性和操控原則
(1) 壓鑄模具溫度的重要性
壓鑄模具是鑄造出產(chǎn)過程中的成型工藝配備,模具內(nèi)所樹立的溫度場散布是否安穩(wěn),對(duì)鑄件質(zhì)量、出產(chǎn)功率和模具運(yùn)用壽數(shù)都有重要的影響,直接關(guān)系到鑄造出產(chǎn)的本錢和經(jīng)濟(jì)效益。模具內(nèi)溫度場要在工藝要求規(guī)模內(nèi),這樣才干獲得外觀和內(nèi)部質(zhì)量合格的鑄件,反之溫度過高就會(huì)構(gòu)成拉傷、氣泡等缺點(diǎn),延長了冷卻時(shí)間、下降出產(chǎn)功率;溫度過低就會(huì)發(fā)生冷隔、澆不足、氣孔等缺點(diǎn)。壓鑄模具長時(shí)間在高溫、高壓環(huán)境下出產(chǎn),如果再加上模具溫度場不安穩(wěn),長時(shí)間周期性熱膨脹和收縮,模具更簡單失效,大大縮短了運(yùn)用壽數(shù),也下降了出產(chǎn)功率。
(2)壓鑄模具溫度操控原則
鑄造過程中,模具與金屬液的熱交換到達(dá)理想的熱平衡,即模具在吸收熱量和排放熱量持平,到達(dá)動(dòng)態(tài)熱平衡,工藝選定后其模具溫度到達(dá)鑄件工作溫度的規(guī)模,對(duì)簡單構(gòu)成熱節(jié)的當(dāng)?shù)剡M(jìn)行定點(diǎn)冷卻以促進(jìn)熱平衡的構(gòu)成。