A liga de alumínio fundido corrode continuamente a superfície do molde a altas temperaturas. A temperatura de fusão, o tempo de permanência e o tratamento da superfície determinam em conjunto a gravidade da erosão dos elementos H13 do molde de fundição diferencial LPDC, gravidade e CPC.
Temperaturas de fusão acima de 740 °C aceleram a erosão química da superfície do aço H13. As estatísticas da oficina mostram que a taxa de erosão aumenta em 46% quando a temperatura de infusão excede o limite superior especificado para a produção de rodas de alumínio.
O prolongamento do tempo de permanência do metal fundido na cavidade amplifica a reação de interface. Em um molde de fundição gravitacional com um tempo de ciclo superior a 6 minutos, na área de entrada de injeção do molde de componentes estruturais EV, após apenas 1200 ciclos, a profundidade de erosão local pode atingir 0,03-0,05 mm.
A camada de nitrição qualificada de 0,08 a 0,12 mm serve como uma barreira contra a corrosão do alumínio. Na produção em massa de fundição de liga de alumínio, se o tratamento de nitrogênio não for realizado, a taxa de perda de material da inserção do ponto de injeção será 38-44% mais rápida sob os mesmos parâmetros de injeção.
O resfriamento local insuficiente aumenta a temperatura da superfície do bloco para mais de 500 °C. Neste caso, mesmo que a temperatura de fusão seja rigorosamente controlada, ainda haverá uma erosão significativa; A saída de campo térmico do Procast CAE identifica essas áreas de molde de alto risco com antecedência.
O impacto do fundo turbulento intensifica a erosão local. Quando a velocidade de enchimento excede 0,5 m / s, a limpeza mecânica sobrepõe a corrosão química; 33% das falhas graves de erosão de blocos estão concentradas na posição de impacto do ponto de injeção direto do molde de fundição LPDC.
A erosão da superfície do molde cria defeitos de adesão recorrentes. Ligas de alumínio aderem a microporos na superfície de aço desgastado; Para o molde de fundição de pressão diferencial CPC, forçar a expulsão da superfície de fundição rasgada e acelerar ainda mais a deterioração da superfície do molde.
A nitrificação excessiva tem o efeito contraproducente: as camadas de compostos frágeis descascaram sob o impacto do fundo. A posição de descascar perdeu a barreira protetora, resultando em corrosão acelerada localmente, apesar de uma camada mais espessa de nitreto ser lida durante a inspeção de entrada.
Recomendação de monitoramento de erosão: Registre a rugosidade da superfície de inserções de injeção Ra a cada 600-800 ciclos. Quando o Ra excede 12,5 micrômetros, a erosão entra na fase de aceleração. Planeje polimento ou reparo local antes do aumento de resíduos associados à adesão.
A otimização do sistema de infusão desvia o fluxo de fusão de alta velocidade da superfície de inserção crítica. Para os conjuntos de moldes de fundição por gravidade, a redução da velocidade de impacto local para menos de 0,35 m/s reduziu a erosão combinada em cerca de 51%.
Requisitos de dureza do substrato: a superfície de trabalho da inserção H13 deve ser mantida com HRC 42-47. Sob condições de trabalho de alta temperatura por longos períodos de tempo, a redução da dureza abaixo de HRC42 aumentará significativamente a tendência de erosão química do molde de estrutura EV.
Um revestimento de nitreto de boro de superfície suave serve como uma camada protetora auxiliar, mas o revestimento é consumível. O manual de manutenção deve especificar o ciclo de revestimento; Dependendo apenas do revestimento não pode substituir o design de campo térmico do molde de fundição de alumínio e nitrogênio.
(Número de palavras: 891)
Perguntas Frequentes Resposta
P: Quais limites de temperatura de infusão aceleram a erosão do alumínio fundido em inserções H13?
R: Temperaturas de fusão acima de 740 °C podem resultar em um aumento de 46% na taxa de erosão superficial.
P: Qual espessura da camada de nitreto fornece a melhor barreira de resistência à erosão?
A: A camada de nitrição eficaz de 0,08-0,12 mm diminuiu a erosão em 38-44% das áreas de injeção.
P: Qual velocidade de preenchimento desencadeia um efeito de erosão severo de superposição?
R: A velocidade de impacto de fusão local acima de 0,5 m / s pode causar desgaste combinado grave.
P: Qual é o valor Ra que indica a fase de erosão acelerada na superfície da inserção do ponto de injeção?
R: Ra acima de 12,5 micrômetros indica a necessidade de polimento ou reparo de superfície local.
P: Qual é a velocidade pretendida para mitigar a erosão com a otimização de portas?
R: Mantenha a velocidade de impacto abaixo de 0,35 m/s para reduzir a erosão em 51%.
P: Qual é a janela de dureza HRC para o desempenho de resistência à erosão de inserções H13?
Resposta: Manter HRC 42-47; A menor dureza aumenta drasticamente o risco de fusão.
P: O revestimento de superfície pode substituir completamente o tratamento de nitrogênio para proteger o molde da erosão?
R: Não, o revestimento de auto-consumo é apenas uma medida auxiliar e não pode substituir a infiltração de nitrogênio.
