Analiza napak kalupa za litje jekla H13

Z optičnim mikroskopom, skenirnim elektronskim mikroskopom, merilnikom trdote, strojem za preizkušanje udarcev itd. So bili analizirani vzroki zgodnjih odpovedi matrice za litje jekla H13 za oblikovanje aluminijevih zlitin. Rezultati kažejo, da je način odpovedi kalupa splošen krhek zlom. Glavni razlog je v tem, da v kalupu jekla obstajajo resnejše strukturne napake, kot so ločevanje pasu, nekovinski vključki in tekoči karbid. Hkrati je postopek toplotne obdelave nerazumen; nekovinske razpoke nastanejo okoli vključkov in utekočinjenih karbidov pod vplivom toplotne napetosti in mehanske sile. Ločevanje pasov in nerazumen postopek toplotne obdelave zmanjšata udarno žilavost kalupa, pospešijo hitro širjenje razpok in na koncu privedejo do zgodnje odpovedi kalupa.

Jeklo H13 je trenutno najpogosteje uporabljeno jeklo za vroče obdelavo. Zaradi visoke visokotemperaturne trdnosti in trdote ima dobro žilavost, toplotno utrujenost in določeno odpornost proti obrabi v srednjih temperaturnih pogojih in se lahko upira koroziji staljene kovine. , Pogosto se uporablja za izdelavo kalupov za tlačno ulivanje.

Med uporabo mora kalup za tlačno ulivanje prenesti udarce in stiskalne obremenitve visokotemperaturne staljene kovine ter tudi natezne obremenitve, ki nastanejo pri stiskanju kovine za tlačno ulivanje med demontiranjem. Stresna situacija je bolj zapletena in postopek uporabe je pogosto posledica toplotnih razpok in splošne okvare zaradi krhkega zloma, korozije ali erozije.

Številni dejavniki povzročajo odpoved tlačnega ulivanja. Težko je pravilno ugotoviti vzrok okvare. Poleg tega je kakovost jekla H13, ki ga proizvajajo domači proizvajalci, neenakomerna in postopek toplotne obdelave ni razumen. To veliko prispeva k analizi napak pri tlačnem litju. težko.

V metalurški tovarni so uporabili kalupe za ulivanje iz aluminijeve zlitine iz jekla H13 in le poskusno izdelali več kot 100 izdelkov. Plesen se je v celoti razbila, ko je bil čas uporabe krajši od enega dneva, kar je elektrarni povzročilo določene gospodarske izgube. Avtor je izvedel, da bi našel razlog za okvaro matrice za litje jekla H13
Analiza napak.

Organizacijske napake

Obstajajo očitne napake ločevanja pasov v žarjeni strukturi jeklene matrice. Ločevanje pasov je neke vrste ločevanje kemične sestave. Ko se jekleni ingoti kovajo in valjajo, se dendritična segregacija, ki nastane med postopkom strjevanja, valja in podaljša, da tvori območje ločevanja. Med žarjenjem se karbid obori vzdolž območja ločevanja in tvori pas z različno stopnjo gostote. Ločevanje. Ločevanje pasov je najpreprostejši in najpomembnejši kazalnik za merjenje stopnje ločevanja jekla H13. Odraža lahko ločevanje legirnih elementov in dendritov v strukturi jeklenih ingotov in ali je postopek vročine ustrezen. Ima pomemben vpliv na prečno žilavost žile. Zato standard NADCA # 2007-2003 jasno določa sprejemljivo raven žarjene konstrukcije in ločevanje pasov jekla H13. Ločevanje pasov ima velik vpliv na strukturo in lastnosti po kaljenju. Po kaljenju se v območju z revnim ogljikom oblikuje nizkoogljična martenzitna struktura, v ogljiko bogati coni pa visoko ogljikova kriptonska martenzitna struktura, ki je dokončno podedovana. Kaljeno stanje. Ločevanje pasov porušenega jekla je resno in struktura je zelo neenakomerna, kar resno vpliva na prečno žilavost matrice.

Nekovinski vključki in utekočinjeni karbidi v območju ločevanja. Študije so poudarile, da lahko segrevanje in difuzija ingota zmanjšata segregacijo elementov, toda za jeklo H13 je segregacijo težko popolnoma odpraviti in ko se pojavi v območju ločevanja, je veliko nekovinskih vključkov in utekočinjenih karbidov. bo še dodatno zmanjšal prečno žilavost žile. To je tudi pomembna podlaga za razločevanje, ali je stopnja ločevanja pasov kvalificirana ali ne v NADCA # 2007-2003. Glede na rezultate preskusov je čistost matrice nizka in območje ločevanja vsebuje veliko število nekovinskih vključkov. Med njimi so vključki velikih delcev DS Al 2 O 3 dosegli raven 2.0, kar resno škoduje kontinuiteti matrike. , Pod delovanjem zunanje sile se zlahka tvorijo razpoke. Trdnost jekla se zmanjšuje s povečanjem števila vključkov in večja kot je velikost vključkov, večji je vpliv na žilavost. Utekočinjeni karbidi so grobi in neprekinjeni bloki v jeklenem ingotu H13, ki se po kovanju zlomijo in razdelijo v verige vzdolž smeri kovanja. Konvencionalni postopek toplotne obdelave v bistvu nima vpliva na porazdelitev in morfologijo utekočinjenih karbidov. Zato je verižno podobno porazdeljevanje utekočinjenih karbidov še vedno mogoče opaziti v pasastem območju kaljene strukture. Podobno kot vključki lahko utekočinjeni karbidi povečajo krhkost jekla zaradi lastnega loma ali ločitve od vmesne površine matriksa. Poleg tega lahko lokalni ostrokotni verigi podobni karbidi zlahka povzročijo koncentracijo stresa in mikrorazpoke. Koncentrirana porazdelitev nekovinskih vključkov in utekočinjenih karbidov po eni strani resno vpliva na prečno žilavost jekla, po drugi strani pa je med uporabo enostavno oblikovati vire razpok.

Trdota plesni je previsoka

Iz rezultatov preskusov trdote je razvidno, da je trdota pokvarjenega kalupa višja od priporočenega območja trdote NADCA # 2007-2003 in da je porazdelitev neenakomerna. Glede na krivuljo kaljenja in kaljenja jekla H13 je razvidno, da lahko previsoka temperatura kaljenja ali nizka temperatura kaljenja povzroči, da je trdota jekla H13 višja, nezadostno kaljenje pa lahko povzroči neenakomerno razporeditev trdote kalupa. Kalup ima lahko visoko trdoto po kaljenju in kaljenju zaradi nepravilnega delovanja ali nadzora temperature peči med postopkom toplotne obdelave, kar še dodatno vpliva na udarno žilavost kalupa in na koncu mikrostrukturo naredi v nestabilnem stanju in čezmernih preostalih notranjih obremenitvah. Velik, zlahka razpokan, ko deluje zunanja sila, kar povzroči zgodnjo odpoved kalupa.

Postopek neuspeha

Med uporabo mora kalup za tlačno ulivanje prenesti udarce in tlačne obremenitve staljene kovine pri visoki temperaturi, pa tudi natezne obremenitve, ki nastanejo zaradi stiskanja tlačno ulitke kovine med demontiranjem, delovno okolje pa je razmeroma surovo. Iz rezultatov preskusov je razvidno, da je v bližini izvora razpok na površini koncentrirano veliko število vključkov in utekočinjenih karbidov. Razlike so v elastičnosti, plastičnosti in koeficientu toplotnega raztezanja vključkov in utekočinjenih karbidov iz matriksa. Ko se večkrat uporablja toplotna napetost in mehanska sila, se koncentracija napetosti zlahka tvori okoli vključkov in utekočinjenih karbidov in sčasoma nastanejo mikrorazpoke. Zaradi majhne žilavosti matrice, ko nastanejo mikropoke, matrica nima dovolj žilavosti, da bi preprečila širjenje razpok. Ko napetost preseže svojo lomno trdnost, je enostavno povzročiti, da razpoke prodrejo v matrico, kar povzroči, da matrica poči in se zavrže. Iz tega je mogoče presoditi, da so nekovinski vključki in naplaščeni karbidi v matričnem jeklu povzročili zgodnje mikropoke na površini matrice, izjemno majhna žilavost matričnega jekla pa je povzročila, da so se razpoke hitro širile, kar je pomemben vzrok za razpoke.

Ukrepi za izboljšanje

Glede na zgornjo analizo za jeklo H13 in postopek toplotne obdelave
Izvedene so bile naslednje izboljšave:

• H13 jeklo sprejme postopek taljenja z elektroslagami, da izboljša čistost jekla in zmanjša vsebnost nekovinskih vključkov; nadzorujemo hitrost taljenja ali uporabljamo druge postopke taljenja za nadzor velikosti in količine tekočega karbida.
• Z visokotemperaturnim difuzijskim žarjenjem in večkratnim večsmernim kovanjem z velikim razmerjem kovanja se izboljša ločevanje pasov in zmanjša tekoči karbid.
• Parametre postopka toplotne obdelave kalupa je treba strogo nadzorovati, da se zagotovi celotna trdota kalupa v določenem območju.

Razprava o vozlih

• Zlom plesni je krhek zlom. Razlog je v tem, da je v mikrostrukturi matričnega jekla razmeroma resno ločevanje pasu, v območju ločevanja pa je več nekovinskih vključkov in tekočih karbidov, poleg tega pa noben razumen postopek toplotne obdelave ne povzroči splošne trdote kalupa. višje. Skupni učinek teh dejavnikov povzroči izredno majhno udarno žilavost kalupa.
• Nekovinski vključki v matričnem jeklu in bližina tekočega karbida zlahka tvorijo zgodnje mikro razpoke, izjemno majhna žilavost matričnega jekla pa povzroči, da se razpoke hitro širijo in na koncu se celotna matrica zlomi.
• V prihodnji proizvodnji je tovarna izbrala visokokakovostno matrico H13 in strogo nadzorovala parametre postopka toplotne obdelave. Življenjska doba matrice se je bistveno izboljšala. Po ulivanju 10 000 kosov ni bilo večjih razpok.

Prosimo, hranite vir in naslov tega članka za ponatis:Analiza napak kalupa za litje jekla H13 

Podjetje Minghe Casting se ukvarja z izdelavo in zagotavljanjem kakovostnih in visoko zmogljivih delov za ulivanje (kovinski deli za litje v glavnem vključujejo Tankostensko litje,Vroča komora Die Casting,Lito komora za tlačno litje), Okrogla storitev (tlačno litje,Cnc obdelava,Izdelava plesni, Površinska obdelava) .Pri nas se lahko obrnete na kakršno koli litje iz aluminija, ulivanje z magnezijem ali zamakom / cinkom in druge odlitke.

Vsi postopki se pod nadzorom ISO9001 in TS 16949 izvajajo na stotine naprednih strojev za tlačno litje, 5-osnih strojev in drugih naprav, od blastrov do pralnih strojev Ultra Sonic. Minghe nima samo napredne opreme, temveč tudi profesionalno opremo skupina izkušenih inženirjev, operaterjev in inšpektorjev, da uresničijo zasnovo stranke.

Pogodbeni proizvajalec ulitkov. Zmogljivosti vključujejo aluminijaste odlitke za hladno litje iz 0.15 lbs. do 6 lbs., hitra namestitev in obdelava. Storitve z dodano vrednostjo vključujejo poliranje, vibriranje, odstranjevanje brušenja, peskanje, barvanje, prevleka, premazovanje, sestavljanje in orodje. Materiali, s katerimi se dela, vključujejo zlitine, kot so 360, 380, 383 in 413.

Pomoč pri načrtovanju litja cinka / sočasne inženirske storitve. Po meri proizvajalec natančnih ulitkov iz cinka. Izdelujejo se lahko miniaturni ulitki, visokotlačni ulitki, ulitki z večdrsnimi kalupi, običajni ulitki iz kalupov, ulitki iz kalupov in neodvisni ulitki ter ulitki, zaprti z votlino. Ulitke lahko izdelate v dolžinah in širinah do tolerance +/- 24 in.  

Proizvajalec litja magnezija s certifikatom ISO 9001: 2015. Zmogljivosti vključujejo visokotlačno litje magnezija v litju do 200 ton vroče komore in 3000 ton hladilne komore, oblikovanje orodij, poliranje, oblikovanje, obdelava, barvanje v prahu in tekočini, popoln QA z možnostmi CMM , montaža, pakiranje in dostava.

Certifikat ITAF16949. Vključena je dodatna storitev kastinga naložbeno litje,vlivanje peska,Gravitacijsko ulivanje, Izlivanje izgubljene pene,Centrifugalno ulivanje,Vakuumsko litje,Trajno litje kalupov, .Zmožnosti vključujejo EDI, inženirsko pomoč, solidno modeliranje in sekundarno obdelavo.

Livarske industrije Študije primerov delov za: avtomobili, kolesa, letala, glasbeni instrumenti, plovila, optične naprave, senzorji, modeli, elektronske naprave, ohišja, ure, stroji, motorji, pohištvo, nakit, vrtalne naprave, telekomunikacije, razsvetljava, medicinske naprave, fotografske naprave, Roboti, skulpture, zvočna oprema, športna oprema, orodje, igrače in še več. 

Kaj vam lahko pomagamo naprej?

∇ Pojdite na domačo stran za Kitajska

By Proizvajalec tlačnega litja Minghe | Kategorije: Koristni članki |Material Tags: Ulivanje aluminija, Ulivanje cinka, Magnezijev liv, Ulivanje titana, Lito iz nerjavečega jekla, Ulivanje medenine,Bronasto litje,Predvajanje videa,Zgodovina podjetja,Lito litje iz aluminija | Komentarji izključeni