Какие причины могут повлиять на выход из строя пресс-формы для литья под давлением?

Дата:

2022-05-18

В процессе литья под давлением форма неоднократно подвергается воздействию циклических термических и механических нагрузок, что приводит к деформации её рабочей поверхности и внутренним напряжениям, взаимосвязанным между собой; это вызывает повторные термические напряжения, ведущие к структурным повреждениям и снижению ударной вязкости, а также к образованию микротрещин, которые продолжают расширяться. По мере роста трещины расплавленный металл проникает в её глубь, а циклические механические нагрузки дополнительно ускоряют её развитие.

Какие причины могут повлиять на выход из строя пресс-формы для литья под давлением?

1. Разрушение пресс-формы для литья под давлением вследствие термической усталостной трещинообразования

В процессе литья под давлением пресс‑форма неоднократно подвергается воздействию циклических термических нагрузок — от резкого охлаждения до нагрева, что приводит к деформации как её поверхности, так и внутренней структуры. Это вызывает взаимное взаимодействие напряжений и повторные термические нагрузки, ведущие к повреждению микроструктуры и снижению ударной вязкости, что, в свою очередь, приводит к образованию микротрещин и их дальнейшему расширению. После распространения трещины расплавленный металл выдавливается в них, а дополнительные механические нагрузки ускоряют процесс их роста. Поэтому, с одной стороны, при начале литья под давлением пресс‑форму необходимо полностью предварительно прогревать. Кроме того, во время литья следует поддерживать температуру пресс‑формы в определённом рабочем диапазоне, чтобы избежать преждевременного растрескивания и выхода из строя. Одновременно необходимо обеспечить, чтобы внутренние факторы, существующие до ввода пресс‑формы в эксплуатацию и в ходе её изготовления, не становились источником проблем. В реальной производственной практике большинство отказов пресс‑форм обусловлено именно трещинами, возникающими вследствие термической усталости.

2. Причины разрушения пресс-формы для литья под давлением

Под действием силы давления при литье в пресс-форму в местах наименьшей прочности возникают трещины; особенно это касается незашлифованных следов насечек или электроразрядной обработки на формующей поверхности пресс‑формы, а также мелких трещин в зонах снятия фасок. При наличии хрупких фаз или крупнозернистой структуры на границах зерен материал легко разрушается. Однако при хрупком разрушении трещина распространяется очень быстро, что представляет собой крайне опасный фактор, способствующий выходу пресс‑формы из строя. Поэтому, с одной стороны, все царапины и следы электроразрядной обработки на поверхности пресс‑формы должны быть тщательно отшлифованы; даже если они находятся в литниковой системе, их также необходимо зашкурить. Кроме того, применяемые материалы для пресс‑форм должны обладать высокой прочностью, хорошей пластичностью, высокой ударной вязкостью и высокой вязкостью разрушения.

3. Причины коррозионного разрушения пресс-формы для литья под давлением

Распространёнными сплавами для литья под давлением являются цинковые, алюминиевые, магниевые и медные сплавы, а также чистый алюминий. Цинк, алюминий и магний — более активные металлы, обладающие высокой сродством к материалам пресс-форм; особенно алюминий легко осаждается на поверхности формы. Чем выше твёрдость пресс-формы, тем лучше её коррозионная стойкость. Если на поверхности формы имеются мягкие участки, это негативно сказывается на её коррозионной стойкости.

Связанные новости

undefined

undefined

Поделиться в

Назад