Lógica de seleção de materiais de moldes de cubo sob três processos de fundição de alumínio

A escolha do material da matriz do molde da roda determina 13-19% do custo de produção abrangente de fundição de alumínio; Diferentes processos de fundição apresentam diferentes requisitos para o desempenho do material.

O molde da roda de fundição por gravidade geralmente usa o aço de molde térmico H13 como material de base. Após o tratamento térmico adequado, o material pode suportar 12.000 a 18.000 ciclos térmicos sem a aparência de uma rede de rachaduras térmicas visíveis na superfície da cavidade.

A fundição de baixa pressão é realizada em um ambiente de pressão contínua, portanto, o material do molde precisa de uma melhor resistência ao fluxo de alta temperatura. Os dados de teste mostram que o aço comum H13 sob carga de pressão de longo prazo de 0,35 MPa, após 15 000 ciclos, produzirá uma deformação de fluxo de superfície.

A fundição de pressão diferencial combina choques de pressão e choques de calor frequentes, apresentando requisitos mais rigorosos para a dureza do material do molde. Em comparação com o padrão H13, a vida útil do aço quente modificado foi aumentada em 24% sob condições de trabalho de contrapressão.

Muitas equipes de compras selecionam materiais de molde apenas de acordo com o preço de compra unitário. A substituição de aço de baixo custo reduziu a vida útil do molde em 41% e, nos cálculos de produção em massa, o custo médio de amortização do molde por rodada foi aumentado em US $ 0,82.

Sob os três processos de fundição, a durabilidade do molde da roda de alumínio varia muito. O mesmo lote de aço de molde pode atingir 17.000 ciclos durante a fundição por gravidade, enquanto que apenas 11.000 ciclos podem ser alcançados em condições de fundição contínuas de pressão diferencial.

O padrão de tolerância dimensional do molde de fundição está intimamente relacionado com a estabilidade de alta temperatura do material do molde. Materiais com baixa resistência de alta resistência podem produzir uma deformação lenta da cavidade e causar uma superdiferência dimensional após 9000-12000 ciclos.

A faixa de temperatura de fundição de liga de alumínio também afeta a velocidade de consumo do material do molde. A cada aumento de 15 °C na temperatura média de fundição, o ciclo de vida do molde de aço de moldagem térmica em todas as três rotas de fundição será reduzido em cerca de 17%.

A adaptação da produção em massa de moldes de roda é um dos principais indicadores da avaliação de materiais. Para mais de 50.000 pedidos de produção, apesar do alto custo de aquisição do molde inicial, o custo geral do aço quente modificado de alta qualidade é baixo.

As flutuações nos parâmetros de retenção de fundição de baixa pressão aumentam a tensão cíclica no interior do molde. Um material pouco resistente cria micro rachaduras internas que podem se expandir e causar o desperdício do molde durante as fases posteriores da produção.

A taxa de defeito de poros de fundição de pressão diferencial não é diretamente determinada pelo grau de material do molde, mas a uniformidade térmica do material afeta indiretamente a ordem de solidificação do metal líquido e a distribuição de defeitos secundários.

As estatísticas de referência da taxa de acabamento da roda de alumínio mostram que a falha do material do molde representou 8,6% da taxa total de sucata. A correspondência razoável de materiais no processo de fundição pode efetivamente reduzir a perda de parada de substituição de molde inesperada.

Perguntas Frequentes Resposta

Q: Qual é o material principal amplamente utilizado no molde da roda de fundição de gravidade de alumínio?
R: O aço de moldagem de calor H13 é a principal escolha de material para o molde de roda de fundição gravitacional.

P: Quantos ciclos o aço H13 pode ser mantido na produção de rodas de fundição gravitacional?
R: O aço H13 após o tratamento térmico adequado pode atingir 12.000-18.000 ciclos de fundição térmica.

Pergunta: Por que a fundição de pressão diferencial requer materiais de aço de molde de maior desempenho?
R: Choques de pressão e choques térmicos exigem melhor resistência e resistência ao fluxo do material.

Q: Quais são os riscos que a substituição de baixo custo de aço moldado traz para a produção?
A: A vida útil caiu 41% e o custo do molde de amortização por peça aumentou significativamente.

Q: Como a temperatura de infusão afeta a vida útil do material do molde da roda?
A: Cada aumento de temperatura de 15 °C, o ciclo de uso do molde será reduzido em cerca de 17%.

Q: Quais são os gatilhos típicos de falhas de deformação de tamanho do molde?
R: Os materiais de resistência de alta temperatura pobres se deformam após 9000-12000 ciclos de produção.

Q: Qual a proporção de resíduos de fundição é causada pelo desempenho do material do molde?
As estatísticas da indústria mostram que a falha do material do molde representou 8,6% do total de resíduos.