1.澆注溫度
澆注溫度是指金屬液自壓室進入型腔填充時的溫度,生產(chǎn)中是通過控制保溫爐中合金液的溫度來實現(xiàn)控制澆注溫度。
對于不同形狀、結(jié)構(gòu)的鑄件,澆注溫度可控制在630- 730℃;對薄壁復(fù)雜件,可采用較高溫度,以提高金屬液的流動性,獲得良好的成型;對厚壁結(jié)構(gòu)件,可采用較低溫度,以減少凝固收縮。
澆注溫度過高,鋁水中吸氣量會增加,使鑄件厚壁處易產(chǎn)生針孔、縮孔、表面起泡;同時對模具腐蝕加快,使模具過早老化、龜裂。
澆注溫度過低,流動性差,易產(chǎn)生冷隔、流紋、澆注不足等缺陷;溫度過低鋁易產(chǎn)生成分偏差,使鑄件中存在硬質(zhì)點,造成后加工困難。壓鑄模具隨著澆注溫度升高,機械性能明顯下降。
2.模具溫度
模具溫度一般指模具表面溫度,其標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)應(yīng)為合金液澆注溫度1/3左右,模具溫度極大影響到壓鑄件機械性能、尺寸精度和壓鑄模的壽命,深圳譽格必須嚴(yán)格按規(guī)范去做,
(1)模溫影響壓鑄模壽命
在連續(xù)壓鑄生產(chǎn)過程中,每壓鑄一次,模具溫度就從高溫到低溫循環(huán)一次,不斷被加熱冷卻,模具內(nèi)部因溫差產(chǎn)生熱應(yīng)力。當(dāng)模具材料處于韌性狀態(tài)時,應(yīng)力使模具產(chǎn)生塑性變形;而處于脆性狀態(tài)時,應(yīng)力使模具產(chǎn)生熱裂紋、開裂。周期性熱應(yīng)力作用導(dǎo)致模具熱疲勞,產(chǎn)生龜裂。
模溫過高,模具易變形。
(2)模溫影響脫模劑的效果
當(dāng)模溫過高,脫模劑在高溫下過量揮發(fā),不能形成致密的皮膜,易造成粘模。而模溫過低,則脫模劑形成的皮膜含有未揮發(fā)的水分,使脫模效果差,還會導(dǎo)致鑄件氣孔,冷隔缺陷出現(xiàn)。
(3)模溫影響壓鑄件質(zhì)量
當(dāng)模具溫度低于130度:由于鑄型溫度過低,鑄件幾乎全部發(fā)生欠鑄、破裂、冷隔、流紋等缺陷,成品率幾乎為零。
當(dāng)模具溫度在130-150度之間時:由于鑄型溫度接近理想溫度,則鑄件可能成型,但質(zhì)量不穩(wěn)定。多數(shù)工現(xiàn)流紋與冷隔。
當(dāng)模具溫度在150-300度之間時:合適的鑄造穩(wěn)定區(qū)域。
當(dāng)模具溫度高于300度時:鑄件溫度過高,易產(chǎn)生表面氣泡、粘模、收縮、焊合等缺陷。
由此可見,模溫超過250℃以上,力學(xué)性能下降。
(4)模具熱平衡
模溫直接影響壓鑄件質(zhì)量和生產(chǎn)率,為了提高壓鑄生產(chǎn)的穩(wěn)定性,模具吸熱和散熱應(yīng)保持熱平衡。
Q0= Q1+ Q2+Q3+ Q4+ Q5
Q0 – Q1=Q2+Q3+ Q4+ Q5
式中: Q0為一模次金屬液傳給模具的熱量(J),Q1為頂出鑄件帶出的熱量(J),Q2為模具吸儲的熱量(J),Q3為冷卻水帶走的熱量(J),Q4為自然散走的熱量(J),Q5為噴涂脫模劑帶走熱量(J)。
例: ADC12鑄件重1 kg,澆注溫度650℃,鑄件取出溫度465℃,比熱容1.09 kJ/kg/℃,總顯熱量201 kJ/kg,凝固潛熱389 kJ/kg,則:
模具吸入熱量-鑄件帶出熱量= [(650 – 465) x1.09+389]= 590kJ
從這個分析表明,模具吸收熱量大于帶出熱量。為了提高生產(chǎn)率,靠自然散熱,噴涂時散熱是有限的,主要靠冷卻水,通過控制水量、水壓、水溫、管道布置來控制模具溫度。更先進的方法是采用模溫機。
(5)模具工作溫度
1)預(yù)熱溫度:150 -180℃。
預(yù)熱好處:
①避免金屬液因激冷而降低流動性:
②提高模具的韌性;
③降低溫度差,保護模具。
2)工作保持溫度:180 – 280℃。
(6)生產(chǎn)中注意的問題
1)壓鑄生產(chǎn)前先預(yù)熱模具。
2)每一個壓鑄件的生產(chǎn)周期(從澆注到取出鑄件)盡量做到一致,要求深圳譽格操作工的工作節(jié)奏一致。
3)經(jīng)常檢查模具溫度并及時調(diào)整,保持一個穩(wěn)定的溫度場。
4)對于大型鑄件、厚壁鑄件,控制模溫可使合金液在冷卻過程中實現(xiàn)順序凝固,得到充分補縮,以消除縮松、縮孔缺陷。
5)控制模溫最好的方法是采用自動模溫控制系統(tǒng)、模溫機。而目前大部分中、小型壓鑄機操作工對模溫控制仍然憑經(jīng)驗和感性認識。模溫高了,噴多些脫模劑;模溫低了,噴少些。盡管這樣也可以控溫,但同時也帶來對鑄件質(zhì)量、模具壽命的不利影響,不科學(xué)的操作習(xí)慣是非常有害的。