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2023-10-31
柱架部分的維護(hù)保養(yǎng)保養(yǎng)好冷室壓鑄機(jī)的柱架部分對(duì)穩(wěn)定壓鑄機(jī)的工作性能,延長(zhǎng)壓鑄機(jī)的使用壽命十分重要,柱架部分的維護(hù)保養(yǎng)主要包括以下兩方面的內(nèi)容：一、加強(qiáng)柱架部分各運(yùn)動(dòng)副的潤(rùn)滑。二、定期對(duì)柱架部分進(jìn)行調(diào)整緊固，防止松動(dòng)。三、 柱架部分的潤(rùn)滑1. 機(jī)鉸的潤(rùn)滑機(jī)鉸通常用30#機(jī)械潤(rùn)滑油或68#導(dǎo)軌油潤(rùn)滑，開(kāi)機(jī)前應(yīng)檢查潤(rùn)滑系統(tǒng)的油分配器是否完好,各輸送管路是否暢通,有無(wú)松脫。潤(rùn)滑油位是否正常,潤(rùn)滑壓力是否足夠。停機(jī)時(shí)間較長(zhǎng)后開(kāi)機(jī)，可手動(dòng)潤(rùn)滑幾次，自動(dòng)潤(rùn)滑的時(shí)間間隔由計(jì)算機(jī)程序設(shè)定,開(kāi)機(jī)得電潤(rùn)滑一次,以后按鎖開(kāi)模次數(shù)自動(dòng)潤(rùn)滑。(間隔次數(shù)的多少及每次潤(rùn)滑持續(xù)時(shí)間由程序設(shè)定，使用觸摸屏的機(jī)器，可由屏幕設(shè)定。)潤(rùn)滑泵設(shè)定工作壓力為15Bar。日常生產(chǎn)過(guò)程中,要經(jīng)常檢查潤(rùn)滑系統(tǒng)是否完好,確認(rèn)潤(rùn)滑效果,如果潤(rùn)滑泵損壞或潤(rùn)滑油管脫落要及時(shí)修理,絕不允許未經(jīng)潤(rùn)滑而開(kāi)機(jī)工作。2.中板及尾板的潤(rùn)滑中板及尾板通常釆用黃油或潤(rùn)滑油集中潤(rùn)滑。采用黃油時(shí)，建議用鋰基潤(rùn)滑脂或二流化鉬潤(rùn)滑脂，每1個(gè)月加注一次,在潤(rùn)滑充分的條件下,銅司與哥林柱運(yùn)動(dòng)副表面間形成一層油膜,避免了運(yùn)動(dòng)副表面間的直接接觸和干磨擦,從而延長(zhǎng)銅司和哥林柱的使用壽命,****良好的運(yùn)動(dòng)精度。使用潤(rùn)滑油時(shí)機(jī)器自動(dòng)潤(rùn)滑。3.調(diào)模裝置的潤(rùn)滑調(diào)模裝置釆用黃油潤(rùn)滑,每3個(gè)月加注一次黃油,加注黃油前先擦干凈調(diào)模螺母與絲桿的運(yùn)動(dòng)副表面及剖分式壓蓋與螺母端面間的接觸面,然后在絲螺紋、壓蓋、鏈輪的表面上均勻地涂上一層黃油,壓蓋上有黃油咀的機(jī)器,可用黃油槍加注。每半年加注一次減速箱內(nèi)的黃油,調(diào)模裝置在良好的潤(rùn)滑條件下可減少調(diào)模電機(jī)或調(diào)模液壓馬達(dá)的輸出力矩,使調(diào)模運(yùn)動(dòng)平穩(wěn),降低調(diào)模的故障率。4.滑腳與鋼板的潤(rùn)滑滑腳與鋼板釆用黃油或潤(rùn)滑油潤(rùn)滑,每1個(gè)月加注一次黃油,加注黃油前,先拆出中板滑腳,用干凈的柴油洗凈.擦除鋼帶表面的灰塵,、合金料渣等雜物,然后裝好中板滑腳,用黃油槍給中板滑腳的油槽內(nèi)壓注適量的黃油，同時(shí)可在鋼帶上涂上一層適量的黃油膜。采用潤(rùn)滑油時(shí)自動(dòng)潤(rùn)滑。四、柱架部分的調(diào)整與緊固防松由于壓鑄機(jī)運(yùn)行速度快,鎖模力大,工作頻繁,所以壓鑄機(jī)柱架部分的相關(guān)部件可能出現(xiàn)松動(dòng),裝配精度逐漸發(fā)生變化,達(dá)不到壓鑄機(jī)的工作要求,每隔半年需對(duì)柱架部分的相關(guān)零部件進(jìn)行調(diào)整和緊固防松。1.調(diào)整動(dòng)定型座板工作面的平行度動(dòng)定型座板工作面的平行度,是衡量壓鑄機(jī)工作性能的一項(xiàng)重要技術(shù)指針,如果平行度誤差超差太大,將嚴(yán)重影響壓鑄機(jī)的正常工作和產(chǎn)品質(zhì)量,可能出現(xiàn)飛料,產(chǎn)品飛邊大,甚至可能出現(xiàn)由于哥林柱受力不均,造成哥林柱拉斷。2.調(diào)整中板滑腳設(shè)計(jì)中板滑腳,是為了使中板的部分重量支承在鋼帶上,減小哥林柱承受的中板重力,從而降低中板銅司和哥林柱的磨損,延長(zhǎng)其使用壽命。中板滑腳的調(diào)整松緊要適當(dāng),調(diào)得太松時(shí),滑腳失去了應(yīng)有的作用.調(diào)得太緊時(shí),摩擦阻力將顯著增大,嚴(yán)重影響開(kāi)鎖模運(yùn)動(dòng)。3.定期緊固頂針油缸聯(lián)接螺絲頂針油缸工作次數(shù)多,尤其是油缸的工作壓力設(shè)定過(guò)高時(shí),安裝螺絲可能出現(xiàn)松動(dòng)現(xiàn)象,需定期檢查,松動(dòng)時(shí)及時(shí)緊固。熱作件的維護(hù)保養(yǎng)一、入料筒1.使用質(zhì)量合格規(guī)格正確的入料筒安裝、拆卸入料筒時(shí)，不得用硬物敲擊入料筒。2.生產(chǎn)中要注意潤(rùn)滑，減小料筒磨損。二、壓射沖頭、錘柄1.注意保持沖頭冷卻水管暢通，注意檢查冷卻效果，防止錘柄過(guò)熱變形、沖頭過(guò)熱卡死。2.所使用的沖頭硬度要小于料筒硬度，避免損壞料筒。3.采用專(zhuān)用的沖頭潤(rùn)滑油或沖頭潤(rùn)滑顆粒潤(rùn)滑，設(shè)定合適的潤(rùn)滑時(shí)間及間隔次數(shù)。三、坩堝的使用與保養(yǎng)1.使用前清理坩堝內(nèi)灰塵、銹跡，保持國(guó)內(nèi)清潔。2.預(yù)熱坩堝至80℃左右，不超過(guò)100℃，在其表面刷上涂料，可以重復(fù)涂2至3次，以獲得緊密、結(jié)實(shí)均勻的涂層。3.慢速加熱到200℃之300℃烘干。4.****熔料時(shí)要以小塊的水口料墊底，若無(wú)水口料應(yīng)將合金錠切小，****合金與堝壁緊密接觸。切勿將整條合金錠放在堝內(nèi)，造成合金與堝壁接觸很少傳熱效果不佳，加熱時(shí)既難化料又容易造成坩堝局部受熱而損壞坩堝。5.鋁合金的壓鑄溫度一般在620℃—680℃，若合金液的溫度設(shè)定較高時(shí)容易出現(xiàn)合金液過(guò)燒，加劇合金液氧化的速度，所以在不影響產(chǎn)品成型的條件下，應(yīng)盡可能降低熔爐的工作溫度。6.熔爐工作時(shí)的堝壁****溫度超過(guò)800℃，強(qiáng)度急劇下降，稍受沖擊或載荷極有可能出現(xiàn)裂縫，加料時(shí)應(yīng)順著堝壁輕輕滑下。7.熔煉過(guò)程中添加錠料時(shí)要先預(yù)熱，防止合金錠有水份引起****。8.由于鋁合金熔液對(duì)鐵的侵蝕，使鑄鐵堝壁的內(nèi)部和外表同時(shí)受到侵蝕燒損的不良作用，會(huì)加劇裂紋出現(xiàn)的可能。合金中含硅等雜質(zhì)沉積在堝底，傳熱效果變差，加重堝壁的負(fù)擔(dān)及浪費(fèi)燃料。從安全經(jīng)濟(jì)和維護(hù)合金液質(zhì)量出發(fā)，在連續(xù)使用時(shí)，應(yīng)定期清理坩堝，刷涂料，轉(zhuǎn)換方向使用。一般使用150小時(shí)左右要清理一次坩堝 ，重新涂上涂料，并且把堝旋轉(zhuǎn)120度。9.停爐時(shí)****把坩堝內(nèi)的合金液全部舀出，至少要舀出2/3，避免下次開(kāi)爐時(shí)凝固的合金塊受熱膨脹而損壞坩堝;10.特別注意：冷爐熔料時(shí)一定要遵守開(kāi)爐升溫程序，間斷逐步加熱。不可直接將坩堝加熱到正常工作時(shí)的溫度，避免急劇加熱，受熱不均局部膨脹而燒裂坩堝。四、探熱針的保養(yǎng)1.定期檢查探熱針護(hù)套是否被嚴(yán)重腐蝕，如腐蝕嚴(yán)重需更換。2.石墨探熱針護(hù)套極脆、易碎，加料時(shí)要小心，不可碰撞。每次停爐時(shí)要將探熱針護(hù)套從合金液內(nèi)取出，用棕刷把表面合金料刷干凈，放置在干燥的地方，避免浸水破裂。五、料勺等工具的使用保養(yǎng)1.勺子等與合金液直接接觸的工具，要刷涂料減少合金液對(duì)勺子等工具的腐蝕，減少合金液增加鐵質(zhì)的機(jī)會(huì)。2.勺子等工具應(yīng)避免長(zhǎng)時(shí)間浸泡在合金液內(nèi)，以減少合金液對(duì)工具的腐蝕。3.新刷涂料的工具應(yīng)放在爐邊烘干后再使用，以利于涂料在工具表面形成一層堅(jiān)固的保護(hù)膜。4.若使用機(jī)械手，爐中待機(jī)時(shí)間不可過(guò)長(zhǎng)，以減少勺子在合金液中的浸泡時(shí)間，縮短湯壁受爐內(nèi)高溫烘烤的時(shí)間。冷卻系統(tǒng)的維護(hù)保養(yǎng)1.每年應(yīng)對(duì)冷卻系統(tǒng)各連接水管檢修一次,檢查管道是否有腐蝕、漏水,否則應(yīng)及時(shí)修理更換。2.機(jī)器冷卻水應(yīng)釆用凈化淡水,使用江河水必須經(jīng)過(guò)水塔過(guò)濾,過(guò)濾器裝置每半年需清理一次。3.冷卻器通常工作半年后,管壁內(nèi)表面積垢,熱交換性能下降,應(yīng)拆除冷卻器兩端外蓋清理積垢液壓系統(tǒng)的維護(hù)保養(yǎng)油路部分的保養(yǎng),首先要確保使用合格的液壓油,壓鑄機(jī)應(yīng)杜絕使用變質(zhì)、稠化及有沉積物的液壓油，在更換液壓油時(shí)不要把新舊液壓油混合使用，每次換油后務(wù)必裝好油箱蓋。油路部分的維護(hù)保養(yǎng)主要包括以下幾個(gè)方面的工作。1.每月檢查過(guò)濾器真空表，開(kāi)機(jī)時(shí)正常指示值應(yīng)在綠色范圍內(nèi)，否則需清潔。對(duì)無(wú)真空表指示的過(guò)濾器，每三個(gè)月清洗一次過(guò)濾網(wǎng),檢查過(guò)濾網(wǎng)有無(wú)損壞,否則需更換。2.每隔一年檢修一次油泵。檢查配流盤(pán),吸、壓油工作腔等相關(guān)零件的磨損情況,磨損嚴(yán)重時(shí)內(nèi)泄大,壓力損失大,應(yīng)及時(shí)修理或更換。3. 壓鑄機(jī)正常使用時(shí)，每2000個(gè)操作小時(shí)需更換一次液壓油。推薦使用力士(Hercules)ZONA ISO VG68號(hào)高清潔液壓油或加德士(Caltex)68號(hào)抗磨液壓油。4. 更換液壓油時(shí)須****清潔油箱，油箱蓋打開(kāi)后要注意蓋好,嚴(yán)防水份、灰塵、鐵屑等雜物混入油液。5. 每隔一年檢查一次換向閥、溢流閥、減壓閥、泄荷閥、單向閥等閥芯是否磨損,是否存在內(nèi)泄現(xiàn)象。檢查溢流閥,減壓閥阻尼孔是否堵塞,對(duì)壓力的控制是否靈敏、****。6.每隔半年檢查一次各連接油管接頭,油閥的安裝螺絲等是否有松動(dòng)現(xiàn)象,如有松動(dòng)要及時(shí)緊固,以防泄漏或空氣進(jìn)入液壓系統(tǒng)。7.每隔一年檢修一次開(kāi)鎖模油缸,射料油缸,頂針油缸缸套是否被拉花,各密封件是否有磨損或損壞,否則應(yīng)予以修理或更換,以免造成較大的壓力損失。8.油路板上的溢流閥,電比例閥,減壓閥非專(zhuān)業(yè)人員不得隨意調(diào)整,溢流閥、減壓閥調(diào)整后要注意擰緊鎖緊螺母,以免調(diào)整好的壓力在機(jī)器工作的過(guò)程中發(fā)生改變。9.每三個(gè)月檢查儲(chǔ)能器氮?dú)鈮毫?。?chǔ)能器壓力油瀉油后，直接由氮?dú)鈮毫Ρ碜x取壓力值。10.平時(shí)開(kāi)機(jī)一小時(shí)后需檢查油溫，可直接由溫度計(jì)讀取，油溫必須低于55℃。電氣系統(tǒng)的維護(hù)保養(yǎng)電氣部分的維護(hù)保養(yǎng)包括三個(gè)方面: 電氣控制箱的保養(yǎng); 外部線(xiàn)路的保養(yǎng); 信號(hào)檢測(cè)裝置的保養(yǎng)。一、電氣控制箱的保養(yǎng)1. 電氣控制箱是電氣保養(yǎng)的****部分,平時(shí)要加強(qiáng)對(duì)電箱的使用管理。打開(kāi)電箱維修或設(shè)定參數(shù)后,電箱門(mén)要及時(shí)上鎖。非專(zhuān)業(yè)人員不得隨意打開(kāi)電箱,不得按電箱內(nèi)的控制鈕或設(shè)定控制面板上的相關(guān)參數(shù)。2.每隔三個(gè)月定期清理一次電箱,保持電箱內(nèi)部的干燥和整潔,電箱內(nèi)部不能存放導(dǎo)線(xiàn),金屬制品,磁性物質(zhì)或易燃物等雜物。確保電箱內(nèi)部氣流通暢和散熱良好，使用壓縮空氣吹除電箱內(nèi)元器件上的灰塵，保持元器件干凈整潔。3.電箱內(nèi)部的日常修理中,走線(xiàn)要整齊,線(xiàn)號(hào)要符合圖紙要求,多余的線(xiàn)要剪掉,絕不允許隨意搭線(xiàn)或較長(zhǎng)的裸露導(dǎo)線(xiàn)存放在電箱內(nèi)部,修理完后要及時(shí)蓋好線(xiàn)槽蓋板,鎖好電箱門(mén)。4.每隔半年要緊固一次電箱內(nèi)所有接線(xiàn)端子,警防因松動(dòng)而導(dǎo)致接觸不良或發(fā)生放電現(xiàn)象,如接觸器的輸入、輸出端子、電源的輸入端子等,對(duì)于大電流的接線(xiàn)端子,線(xiàn)耳要用專(zhuān)用工具壓緊,線(xiàn)耳的導(dǎo)電部分要磨平,如電機(jī)的接線(xiàn)端子等。5.停電時(shí),應(yīng)將電箱內(nèi)的空氣開(kāi)關(guān)及相關(guān)控制鈕置于斷開(kāi)狀態(tài),以防發(fā)生意處事故。6.日常維護(hù)保養(yǎng)中要注意檢查電箱內(nèi)的接地裝置是否良好,以防觸電事故的發(fā)生。二、外部線(xiàn)路的保養(yǎng)1.從主電箱至操縱面板,各小電盒的控制線(xiàn),電源線(xiàn)都要穿金屬軟管保護(hù)或置于機(jī)架槽鋼內(nèi),軟管必須用扎帶扎好,外部線(xiàn)路需注意以下幾個(gè)方面:1.1 避免較長(zhǎng)的線(xiàn)路懸掛。1.2 避免機(jī)械運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦和碰傷、拉斷線(xiàn)路等現(xiàn)象。2.油路板上的油閥信號(hào)線(xiàn)要釆用鋼網(wǎng)線(xiàn)。3.日常的修理過(guò)程中,嚴(yán)禁亂搭線(xiàn)路,走線(xiàn)要規(guī)范,各中途小電箱必須蓋好蓋。線(xiàn)型要符合使用要求,線(xiàn)號(hào)要與主電箱引出線(xiàn)號(hào)一致,不得隨意更改或丟失。三、外部信號(hào)裝置的保養(yǎng)外部信號(hào)裝置是檢測(cè)信號(hào)及發(fā)出控制信號(hào)的裝置,主要包括各種吉制(限位開(kāi)關(guān))、按鈕、旋鈕、感應(yīng)開(kāi)關(guān)、電子尺、編碼器等。做好信號(hào)檢測(cè)裝置的維護(hù)保養(yǎng),對(duì)維護(hù)機(jī)器的正常運(yùn)行和安全生產(chǎn)有著非常重要的意義。需****注意以下幾個(gè)方面：1.每月檢查各行程開(kāi)關(guān)的檢測(cè)頭和接線(xiàn)端子是否松動(dòng),動(dòng)作是否靈敏,行程開(kāi)關(guān)的安裝螺絲是否松動(dòng),安裝位置是否符合要求,活動(dòng)部件是否磨損等。如檢查安全門(mén)吉制等，如有異常需及時(shí)處理,使用一年后吉制需全部更換。2.每2個(gè)月檢查一次各感應(yīng)吉制，包括控制射料鎖模行程的感應(yīng)吉制，頂針吉制,擦除其表面的灰塵、油跡,磁性物質(zhì)等。據(jù)使用要求合理調(diào)整各感應(yīng)吉制的位置。感應(yīng)吉制檢測(cè)面距檢測(cè)物體約3-5MM。3.每半年檢修一次操縱面板,觀察各按鈕的安裝是否松動(dòng),接線(xiàn)端子是否松脫,用萬(wàn)用表檢測(cè)各按鈕相關(guān)點(diǎn)的通斷是否安全****。周邊設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)隨著壓鑄機(jī)械自動(dòng)化程度的提高，尤其是大噸位的冷室壓鑄機(jī)可能配備較多的周邊設(shè)備，如噴霧機(jī)、取件機(jī)、給湯機(jī)、機(jī)器人、真空機(jī)、模溫機(jī)、配湯機(jī)、自動(dòng)輸送帶等機(jī)械。同一臺(tái)壓鑄機(jī)配備的周邊設(shè)備可能是由多個(gè)廠(chǎng)家制造的，使用和保養(yǎng)需注意以下幾點(diǎn)：1.試機(jī)使用時(shí)要特別注意周邊設(shè)備與主機(jī)在電器信號(hào)、程序上的互鎖必需完善****。2.注意各機(jī)器安裝時(shí)在空間上的配合，避免互相干涉，在保養(yǎng)中要特別注意機(jī)器間的信號(hào)連接線(xiàn)及轉(zhuǎn)接繼電器，防止信號(hào)失誤造成機(jī)械事故。3.當(dāng)周邊設(shè)備不使用時(shí)必須將設(shè)備置于正確的待機(jī)位置。并關(guān)斷選擇開(kāi)關(guān)及電源。4.使用氣壓源的設(shè)備需確保氣源的干燥清潔，并設(shè)定在合適的壓力范圍內(nèi)。5.定期檢查氣壓源的油霧器，確保油位正常，并設(shè)定合適的潤(rùn)滑劑量。油霧器推薦使用10#機(jī)械潤(rùn)滑油。
2023-02-22 一、產(chǎn)生龜裂的原因（1）模具在壓鑄生產(chǎn)過(guò)程中溫度偏高（****附加冷卻系統(tǒng)）（2）模具在壓鑄生產(chǎn)過(guò)程中脫模劑噴灑不合理（3）模具熱處理不理想，主要是硬度（硬度應(yīng)不小于HRC--47）（4）模具鋼材質(zhì)不好，推薦使用8407或精練H13早期龜裂一般情況下是因毛坯鍛打起鍛溫度過(guò)高（俗稱(chēng)過(guò)燒），過(guò)燒是一種不可補(bǔ)救的缺陷，因此應(yīng)嚴(yán)格控制毛坯制造過(guò)程中的起鍛溫度，嚴(yán)格控制加熱時(shí)間防止脫炭，材料選擇好之后**是熱處理了，在生產(chǎn)了一定的數(shù)量后注意去應(yīng)力，還有**是設(shè)計(jì)合理，盡量避免應(yīng)力的變化，大約1萬(wàn)模次的時(shí)候，模具要注意回火去應(yīng)力，內(nèi)力集中加工殘余應(yīng)力未去除壓鑄過(guò)程熱應(yīng)力未得到很好去除，總之龜裂**是應(yīng)力集中，去除應(yīng)力從而可以增加模具壽命。二、鋁合金壓鑄模具在生產(chǎn)一段時(shí)間后龜裂的原因主要有以下幾點(diǎn)：（1）模具溫度偏高應(yīng)力過(guò)大（2）模具模仁material使用8407，skd61（3）模具熱處理硬度過(guò)高（4）定期保養(yǎng)，5k timesl回火，15k timesl回火，30k times三、預(yù)防壓鑄模龜裂問(wèn)題，提高模具使用壽命，要做好以下幾點(diǎn)：1、壓鑄模成型部位（動(dòng)、定模仁、型芯）熱處理要求硬度要****在HRC43~48（材料可選用SKD61或8407）2、模具在壓鑄生產(chǎn)前應(yīng)進(jìn)行充分預(yù)熱作業(yè)，其作用如下：2.1使模具達(dá)到較好的熱平衡，使鑄件凝固速度均勻并有得于壓力傳遞2.2保持壓鑄合金填充時(shí)的流動(dòng)性，具有良好的成型性和提高鑄件表面質(zhì)量2.3減少前期生產(chǎn)不良，提高壓鑄生產(chǎn)率2.4降低模具熱交變應(yīng)力，提高模具使用壽命3、新模具在生產(chǎn)一段時(shí)間后，熱應(yīng)力的積累是直接導(dǎo)致模仁產(chǎn)生龜裂的原因，為減少熱應(yīng)力，投產(chǎn)一定時(shí)間后的模仁及滑塊要去除熱應(yīng)力四、鋁合金壓鑄模承受巨大交變工作應(yīng)力，必須從模材，設(shè)計(jì)，加工，熱處理及操作各方面加以注意，才能得到長(zhǎng)的模具壽命，以下是要訣：1、高品質(zhì)模材2、合理設(shè)計(jì)模壁厚及其它模具尺寸3、盡量采用鑲件4、在可能條件下選用盡量大的轉(zhuǎn)角R5、冷卻水道與型面及轉(zhuǎn)角的間距必須足夠大6、粗加工后應(yīng)去應(yīng)力回火7、正確有熱處理，淬火冷卻足夠快8、****打磨去除EDM變質(zhì)層9、型面不可高度拋光10、模具型面應(yīng)經(jīng)氧化處理11、如選氮化，滲層不能太深12、以正確的方法預(yù)熱模具至推薦的溫度13、開(kāi)始?jí)鸿T5~10件應(yīng)使用慢的錘頭速度14、在得到合格產(chǎn)品的前提下盡量降低鋁液溫度15、不使用過(guò)高的鋁液注射速度16、確保模具得到適當(dāng)冷卻，冷卻水的溫度應(yīng)保持在40~50度17、臨時(shí)停機(jī)，應(yīng)盡量合模并減小冷卻水量，避免再開(kāi)機(jī)時(shí)模具承受熱沖擊18、當(dāng)模型面在****溫度時(shí)應(yīng)關(guān)冷卻液19、不過(guò)多的噴脫模劑20、在一定數(shù)量后的壓鑄后去應(yīng)力回火21、**主要的原因**是溫度過(guò)高，建議使用溫度計(jì)在壓鑄過(guò)程中隨時(shí)控制溫度（鋁合金壓鑄建議溫度
2023-02-22
壓鑄模具是模具中的一個(gè)大類(lèi)。隨著我國(guó)汽車(chē)摩托車(chē)工業(yè)的迅速發(fā)展，壓鑄行業(yè)迎來(lái)了發(fā)展的新時(shí)期。同時(shí)，也對(duì)壓鑄模具的綜合力學(xué)性能、壽命等提出了更高的要求。要滿(mǎn)足不斷提高的使用性能需求僅僅依靠新型模具材料的應(yīng)用仍然很難滿(mǎn)足，必須將各種表面處理技術(shù)應(yīng)用到壓鑄模具的表面處理當(dāng)中才能達(dá)到對(duì)壓鑄模具高效率、高精度和高壽命的要求。壓力鑄造是使熔融金屬在高壓、高速下充滿(mǎn)模具型腔而壓鑄成型，在工作過(guò)程中反復(fù)與熾熱金屬接觸，因此要求壓鑄模具有較高的耐熱疲勞、導(dǎo)熱性耐磨性、耐蝕性、沖擊韌性、紅硬性、良好的脫模性等。因此，對(duì)壓鑄模具的表面處理技術(shù)要求較高近年來(lái)，各種壓鑄模具表面處理新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，但總的來(lái)說(shuō)可以分為以下三個(gè)大類(lèi)：(1)傳統(tǒng)熱處理工藝的改進(jìn)技術(shù)；(2)表面改性技術(shù)，包括表面熱擴(kuò)滲處理、表面相變強(qiáng)化、電火花強(qiáng)化技術(shù)等；(3)涂鍍技術(shù)，包括化學(xué)鍍等。1 傳統(tǒng)熱處理工藝的改進(jìn)技術(shù)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**近提出針對(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****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。2表面改性技術(shù)2.1 表面熱擴(kuò)滲技術(shù)這一類(lèi)型中包括有滲碳、滲氮、滲硼以及碳氮共滲、硫碳氮共滲等。2.1.1 滲碳和碳氮共滲滲碳工藝應(yīng)用于冷、熱作和塑料模具表面強(qiáng)化中，都能提高模具壽命。如3Cr2W8V鋼制的壓鑄模具，先滲碳、再經(jīng)1140～1150℃淬火，550℃回火兩次，表面硬度可達(dá)HRC56～61，使壓鑄有色金屬及其合金的模具壽命提高1. 8～3.0倍。進(jìn)行滲碳處理時(shí)，主要的工藝方法有固體粉末滲碳、氣體滲碳、以及真空滲碳、離子滲碳和在滲碳?xì)夥罩屑尤氲匦纬傻奶嫉矟B等。其中，真空滲碳和離子滲碳則是近20年來(lái)發(fā)展起來(lái)的技術(shù)，該技術(shù)具有滲速快、滲層均勻、碳濃度梯度平緩以及工件變形小等特點(diǎn)，將會(huì)在模具表面尤其是精密模具表面處理中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。2.1.2 滲氮及有關(guān)的低溫?zé)釘U(kuò)滲技術(shù)這一類(lèi)型中包括滲氮、離子滲氮、碳氮共滲、氧氮共滲、硫氮共滲以及硫碳氮、氧氮硫三元共滲等方法。這些方法處理工藝簡(jiǎn)便、適應(yīng)性強(qiáng)、擴(kuò)滲溫度較 低(一般為480～600℃)、工件變形小，尤其適應(yīng)精密模具的表面強(qiáng)化，而且氮化層硬度高、耐磨性好，有較好的抗粘模性能。3Cr2W8V鋼壓鑄模具， 經(jīng)調(diào)質(zhì)、520～540℃氮化后，使用壽命較不氮化的模具提高2～3倍。美國(guó)用H13鋼制作的壓鑄模具，不少都要進(jìn)行氮化處理，且以滲氮代替一次回火，表 面硬度高達(dá)HRC65～70，而模具心部硬度較低、韌性好，從而獲得優(yōu)良的綜合力學(xué)性能。氮化工藝是壓鑄模具表面處理常用的工藝，但當(dāng)?shù)瘜映霈F(xiàn)薄而脆的 白亮層時(shí)，無(wú)法抵抗交變熱應(yīng)力的作用，極易產(chǎn)生微裂紋，降低熱疲勞抗力。因此，在氮化過(guò)程中，要嚴(yán)格控制工藝，避免脆性層的產(chǎn)生。**近，國(guó)外提出采用二次 和多次滲氮工藝。采用反復(fù)滲氮的辦法可以分解容易在服役過(guò)程中產(chǎn)生微裂紋的氮化物白亮層，增加滲氮層厚度，并同時(shí)使模具表面存在很厚的殘余應(yīng)力層，使模具 的壽命得以明顯提高。此外還有采用鹽浴碳氮共滲和鹽浴硫氮碳共滲等方法。這些工藝在國(guó)外應(yīng)用較為廣泛，在國(guó)內(nèi)較少見(jiàn)。如TFI+ABI工藝，是在鹽浴氮碳 共滲后再于堿性氧化性鹽浴中浸漬。工件表面發(fā)生氧化，呈黑色，其耐磨性、耐蝕性、耐熱性均得到了改善。經(jīng)此方法處理的鋁合金壓鑄模具壽命提高數(shù)百小時(shí)。再如法國(guó)開(kāi)發(fā)的硫氮碳共滲后進(jìn)行氮化處理的oxynit工藝，應(yīng)用于有色金屬壓鑄模具則更具特點(diǎn)。2.1.3滲硼由于滲硼層的高硬度(FeB:HV1800～2300、Fe2B:HV1300～1500)、耐磨性和紅硬性，以及一定的耐蝕性和抗粘著性，滲硼技術(shù)在模具工業(yè)中獲得較好的應(yīng)用效果。但因壓鑄模具工作條件十分苛刻，故滲硼工藝較少應(yīng)用于壓鑄模具表面處理中，但近年來(lái)，出現(xiàn)了改進(jìn)的滲硼方法，解決了上述問(wèn)題，而得以應(yīng)用于壓鑄模具的表面處理，如多元、涂劑粉末滲等。涂劑粉末滲硼的方法是將硼化合物和其他滲劑混合后涂覆在壓鑄模具表面，待液體揮發(fā)后，再按照一般粉末滲硼的方法裝箱密封，920℃加熱并保溫8h，隨之空冷。這種方法可以獲得致密、均勻的滲層，模具表面滲層硬度、耐磨性和彎曲強(qiáng)度都得到提高，模具使用壽命平均提高2倍以上。2.1.4稀土表面強(qiáng)化近年來(lái)，在模具表面強(qiáng)化中采用加入稀土元素的方法得到廣泛推崇。這是因?yàn)橄⊥猎鼐哂刑岣邼B速、強(qiáng)化表面及凈化表面等多種功能〔13〕，它對(duì)改善模具表面組織結(jié)構(gòu)，表面物理、化學(xué)及力學(xué)性能均有極大地影響，可提高滲速、強(qiáng)化表面、生成稀土化合物。同時(shí)可消除分布在晶界上微量雜質(zhì)的有害作用，起著強(qiáng)化和穩(wěn)定模具型腔表面晶界的作用。另外，稀土元素與鋼中的有害元素發(fā)生作用，生成高熔點(diǎn)化合物，又可抑制這些有害元素在晶界上偏聚，從而降低深層的脆性等。在壓鑄模具表面強(qiáng)化處理工藝中加入稀土元素成分，能夠明顯提高各種滲入法的滲層厚度、提高表面硬度，同時(shí)使得滲層組織細(xì)小彌散、硬度梯度下降，從而使得模具的耐磨性、抗冷、熱疲勞性能等顯著提高，從而大幅度提高模具壽命。目前應(yīng)用于壓鑄模具型腔表面的處理方法有:稀土碳共滲、稀土碳氮共滲、稀土硼共滲、稀土硼鋁共滲、稀土軟氮化、稀土硫氮碳共滲等。2.1.5表面被覆強(qiáng)化近年來(lái)由于冷焊技術(shù)的發(fā)展，使得表面處理技術(shù)得到很大的提高，特別是ESD-05上市以后，可以使用碳化物等不同材質(zhì)的焊材對(duì)表面進(jìn)行處理，這種方式方便簡(jiǎn)單，成本低，使用方便。同時(shí)效果也好，漸漸的已經(jīng)成為行業(yè)的主選。2.2表面激光涂層2.2.1激光表面處理激光表面處理是使用激光束進(jìn)行加熱，使工件表面迅速熔化一定深度的薄層，同時(shí)采用真空蒸鍍、電鍍、離子注入等方法把合金元素涂覆于工件表面，在激光照射下使其與基體金屬充分融合，冷凝后在模具表面獲得厚度為10～1000μm具有特殊性能的合金層，冷卻速度相當(dāng)于激冷淬火。如在H13鋼表面采用激光快速熔融工藝進(jìn)行處理，熔區(qū)具有較高的硬度和良好的熱穩(wěn)定性，抗塑性變形能力高，對(duì)疲勞裂紋的萌生和擴(kuò)展有明顯的抑制作用。**近，薩哈和達(dá)霍特若采用在H13基材上進(jìn)行激光熔覆VC層的方法，研究表明，獲得的模具表面實(shí)質(zhì)是連續(xù)、致密無(wú)孔的VC鋼復(fù)合覆層，它不僅有很強(qiáng)的在600℃下的氧化抗力，而且有很強(qiáng)的抗熔融金屬還原的能力〔19〕。23電火花沉積金屬陶瓷工藝在表面改性技術(shù)的不斷發(fā)展中，出現(xiàn)了一種電火花沉積工藝。該工藝在電場(chǎng)作用下，在母材表面產(chǎn)生瞬間高溫、高壓區(qū)，同時(shí)滲入離子態(tài)的金屬陶瓷材料，形成表面的冶金結(jié)合，而母材表面也同時(shí)發(fā)生瞬間相變，形成馬氏體和微細(xì)奧氏體組織〔20〕。這種工藝不同于焊接，也不同于噴鍍或者元素滲入，應(yīng)該是介于兩者之間的一種工藝。它很好地利用了金屬陶瓷材料的高耐磨、耐高溫、耐腐蝕的特性，而且工藝簡(jiǎn)單，成本較低廉。是壓鑄模具表面處理的一條新路。2.22WS焊機(jī)處理WS焊機(jī)與激光焊機(jī)的原理是一樣的，都是通過(guò)脈沖點(diǎn)焊的方式進(jìn)行的。相對(duì)于激光焊來(lái)說(shuō)更方便更靈活，焊絲直徑0.1-2.0mm，同時(shí)上面內(nèi)置氬弧焊的功能，這樣更方便靈活。3、涂鍍技術(shù)涂鍍技術(shù)作為模具強(qiáng)化技術(shù)的一種，主要應(yīng)用在塑料模、玻璃模、橡膠模、沖壓模等工作環(huán)境相對(duì)簡(jiǎn)單的模具表面處理。壓鑄模具需要承受冷熱應(yīng)力交替的苛刻環(huán)境，所以一般不使用涂鍍技術(shù)來(lái)強(qiáng)化壓鑄模具表面。但近年來(lái)，有報(bào)道采用化學(xué)復(fù)合鍍的方法強(qiáng)化壓鑄模具表面，以提高模具表面抗粘著性、脫模性。該方法在鋁基壓鑄模具上將聚四氟乙烯微粒浸潤(rùn)后進(jìn)行(NiP)-聚四氟乙烯復(fù)合鍍。實(shí)驗(yàn)證明，此方法在工藝上和性能上均為可行，大大降低了模具表面的摩擦系數(shù)。4、結(jié)語(yǔ)模具壓力加工是機(jī)械制造的重要組成部分，而模具的水平、質(zhì)量和壽命則與模具表面強(qiáng)化技術(shù)休戚相關(guān)。隨著科學(xué)技術(shù)的****，近年來(lái)各種模具表面處理技術(shù)出現(xiàn)較大的進(jìn)展。表現(xiàn)在:①傳統(tǒng)的熱處理工藝的改進(jìn)及其與其他新工藝的結(jié)合;②表面改性技術(shù)，包括滲碳、低溫?zé)釘U(kuò)滲(各種滲氮、碳氮共滲、離子氮化、三元共滲等)、鹽浴熱擴(kuò)滲、滲硼、稀土表面強(qiáng)化、激光表面處理和電火花沉積金屬陶瓷等;③涂鍍技術(shù)等方面。但對(duì)于工作條件極為苛刻的壓鑄模具而言，現(xiàn)有新的表面處理工藝還無(wú)法滿(mǎn)足不斷增長(zhǎng)的要求，可以預(yù)計(jì)更為****的技術(shù)，也有望應(yīng)用于壓鑄模具的表面處理。鑒于表面處理是提高壓鑄模具壽命的重要手段之一，因此要提高我國(guó)壓鑄模具生產(chǎn)整體水平，表面處理技術(shù)將起著舉足輕重的作用
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