Režim zlyhania a analýza hliníkovej zliatiny

Zliatiny hliníka zohrávajú dôležitú úlohu v modernom výrobnom priemysle. Hlavné dôvody sú nasledovné:

(1) Odliatky s vysokou rozmerovou presnosťou a dobrou kvalitou povrchu.

(2) Vysoké využitie materiálu.

(3) Môžu sa vyrobiť odliatky so zložitým tvarom, priehľadný profil, hlboká dutina a tenká stena.

(4) Odliatky sú hustšie a majú vyššiu pevnosť a tvrdosť.

(5) Účinnosť výroby je vysoká a je ľahké realizovať mechanizáciu a automatickú výrobu.

(6) Ekonomický prínos je dobrý a časti ostatných materiálov sa dajú priamo vložiť do častí na odlievanie, čo šetrí cenné materiály. Najmä automobilový priemysel už prijal veľké množstvo dielov z hliníkovej zliatiny, ktoré boli navrhnuté na zníženie hmotnosti a úspory energie.

Lisovacie formy hrajú mimoriadne dôležitú úlohu pri tvarovaní hliníkových zliatin. Teplota topenia hliníka je 680 ° C a kvôli vysokej teplote počas liatia a vysokému tlaku počas plnenia je životnosť hliníkovej tlakovej formy veľmi nízka. Podľa štatistík sú bežné spôsoby porúch tlakových odlievacích foriem kapusta, praskanie, erózia, priľnavosť a deformácia.

1. Kap

Počas cyklu každého odliatku sa kvôli intenzívnej výmene tepla teplota formy prudko mení a tepelné napätie, ktoré spôsobuje, spôsobuje tepelnú únavu na povrchu dutiny formy a vytvára mikrotrhliny. S nárastom časov cyklov liatia sa mikrotrhlinky ďalej rozširujú a vytvárajú chapač. Toto je hlavná forma zlyhania zliatiny zliatiny hliníka.

2. Cracking

Pri výrobe tlakového liatia sa okrem tepelného namáhania vytvárajú aj vnútri formy ďalšie napätia spôsobené vysokotlakovým nárazom hliníkovej kvapaliny. Keď stres presahuje hranicu únavy materiálu formy, vytvára sa trhlina, najmä ostrý roh koncentrácie napätia, pri ktorom je pravdepodobnejšie, že praskne. Ak nie je napätie spôsobené spracovaním lisovadla úplne odstránené, lisovací nástroj sa ľahšie roztrhne.

3. Erozia

Teplo trenia generované počas vysokorýchlostného plnenia dutiny hliníkovou kvapalinou spôsobuje, že povrchová teplota povrchu dutiny formy smerujúca k vnútornému bežce je vysoká. Pri silnom vplyve hliníkovej kvapaliny sa povrchová ochranná vrstva miesta ľahko zničí a hliníková kvapalina ďalej reaguje s exponovanou kovovou matricou na vytvorenie tvrdých zlúčenín. V procese odstraňovania týchto zlúčenín je ľahké odobrať materiál substrátu, takže cyklus zhorší poškodenie povrchu dutiny a spôsobí vážnu eróziu.

4. Priľnavosť

Počas plnenia hliníkových zliatin dutinou je okamžitá teplota povrchu dutiny vyššia ako 600 ° C. V tomto čase je afinita lisovacej hmoty a hliníkovej kvapaliny silná a priľnavosť je silná.

5. Deformácia

Pri procese odlievania je lisovacia forma tvárnená rôznymi namáhaniami, ako je napínacia sila a protitlak. Ak tuhosť šablóny nestačí, lisovnica spôsobí deformáciu ohybu pri dlhodobom pôsobení týchto napätí.