تحليل فشل قالب الصب بالقالب الفولاذي H13

باستخدام المجهر البصري ، والمجهر الإلكتروني الماسح ، واختبار الصلابة ، وآلة اختبار الصدمات ، وما إلى ذلك ، تم تحليل أسباب الفشل المبكر لقالب الصب الصلب H13 لتشكيل سبائك الألومنيوم. أظهرت النتائج أن طريقة فشل القالب هي كسر هش بشكل عام. والسبب الرئيسي هو وجود عيوب هيكلية أكثر خطورة مثل الفصل في الشريط ، والشوائب غير المعدنية ، والكربيد السائل في فولاذ القالب. في الوقت نفسه ، فإن عملية المعالجة الحرارية غير معقولة ؛ تتشكل الشقوق غير المعدنية حول شوائب وكربيدات مسالة تحت تأثير الإجهاد الحراري والقوة الميكانيكية. يؤدي فصل الشريط وعملية المعالجة الحرارية غير المعقولة إلى تقليل صلابة تأثير القالب ، وتجعل الشقوق تنتشر بسرعة ، وتؤدي في النهاية إلى الفشل المبكر للقالب.

يعتبر الفولاذ H13 حاليًا أكثر فولاذ قوالب العمل الساخن استخدامًا. نظرًا لقوتها وصلابتها العالية في درجة الحرارة ، فهي تتمتع بصلابة جيدة وأداء إجهاد حراري ومقاومة تآكل معينة في ظل ظروف درجة الحرارة المتوسطة ، ويمكنها مقاومة تآكل المعدن المنصهر. ، غالبًا ما تستخدم في صنع قوالب الصب.

أثناء الاستخدام ، يجب أن يتحمل قالب الصب بالقالب تأثير وضغط الضغط للمعدن المنصهر ذي درجة الحرارة العالية ، وأيضًا أن يتحمل إجهاد الشد الناتج عن ضغط المعدن المصبوب أثناء عملية إزالة القوالب. إن حالة الإجهاد أكثر تعقيدًا ، وغالبًا ما تكون عملية الاستخدام بسبب التشققات الحرارية والفشل العام بسبب الكسر الهش أو التآكل أو التآكل.

هناك العديد من العوامل التي تسبب فشل يموت الصب. من الصعب تحديد سبب الفشل بشكل صحيح. بالإضافة إلى ذلك ، فإن جودة الفولاذ H13 الذي تنتجه الشركات المصنعة المحلية غير متساوية وعملية المعالجة الحرارية ليست معقولة. هذا يجلب الكثير لتحليل فشل يموت الصب. صعبة.

استخدم مصنع تعدين قوالب الصب من سبائك الألومنيوم المصنوعة من فولاذ H13 ، وتم إنتاج أكثر من 100 منتج تجريبيًا فقط. تم كسر القالب بالكامل بعد أن كان وقت الاستخدام أقل من يوم واحد ، مما تسبب في خسائر اقتصادية معينة للمصنع. من أجل العثور على سبب فشل قالب الصب الصلب H13 ، نفذ المؤلف
تحليل الفشل.

عيوب تنظيمية

هناك عيوب واضحة في فصل الشريط في الهيكل الملدن للفولاذ الفارغ. فصل النطاق هو نوع من الفصل في التركيب الكيميائي. عندما يتم تشكيل ودرفلة السبائك الفولاذية ، فإن الفصل الشجيري المتكون أثناء عملية التصلب يتم لفه واستطالة لتشكيل منطقة فصل. أثناء التلدين ، يترسب الكربيد على طول منطقة الفصل ليشكل نطاقًا بدرجات كثافة مختلفة. الفصل. يعد فصل النطاق هو أبسط وأهم مؤشر لقياس درجة فصل الفولاذ H13. يمكن أن يعكس الفصل بين عناصر صناعة السبائك والتشعبات في هيكل سبائك الصلب وما إذا كانت عملية العمل على الساخن مناسبة. لها تأثير كبير على صلابة الصدمات العرضية للفولاذ. لذلك ، فإن معيار NADCA # 2007-2003 ينص بوضوح على المستوى المقبول للهيكل الملدن وفصل الشريط للفولاذ H13. عزل الفرقة له تأثير كبير على الهيكل والخصائص بعد التبريد. بعد التبريد ، يتم تشكيل هيكل مارتينسيت منخفض الكربون في المنطقة الفقيرة بالكربون ، ويتم تشكيل هيكل مارتينسيت كريبتون عالي الكربون في المنطقة الغنية بالكربون ، والتي يتم توريثها أخيرًا. حالة خفف. يعتبر الفصل الشريطي لفولاذ القالب الفاشل أمرًا خطيرًا والهيكل غير متساوٍ للغاية ، مما يؤثر بشكل خطير على المتانة العرضية للقالب.

شوائب غير معدنية وكربيدات مسيلة في منطقة الفصل. أشارت الدراسات إلى أن إعادة تسخين السبائك وانتشارها يمكن أن تقلل من فصل العناصر ، ولكن بالنسبة للفولاذ H13 ، يصعب القضاء تمامًا على الفصل ، وبمجرد ظهوره في منطقة الفصل ، هناك عدد كبير من الشوائب غير المعدنية والكربيدات المسالة سيقلل أيضًا من صلابة الصدمات العرضية للصلب. يعد هذا أيضًا أساسًا مهمًا للتمييز بين ما إذا كان مستوى الفصل في النطاق مؤهلًا أم لا في NADCA # 2007-2003. وفقًا لنتائج الاختبار ، فإن نقاء فولاذ القالب منخفض ، وتحتوي منطقة الفصل على عدد كبير من الشوائب غير المعدنية. من بينها ، وصلت شوائب الجسيمات الكبيرة DS Al 2 O 3 إلى مستوى 2.0 ، مما يضر بشدة باستمرارية المصفوفة. ، تحت تأثير القوة الخارجية ، تتشكل الشقوق بسهولة. تقل قوة الفولاذ مع زيادة عدد الإضافات ، وكلما زاد حجم الإضافات ، زاد التأثير على المتانة. الكربيدات المسالة عبارة عن كتل صلبة وخشنة في سبيكة الصلب H13 ، والتي يتم تكسيرها بعد تزويرها وتوزيعها في سلاسل على طول اتجاه الحدادة. لا تؤثر عملية المعالجة الحرارية التقليدية بشكل أساسي على توزيع وتشكل الكربيدات المسالة. لذلك ، لا يزال من الممكن رؤية التوزيع الشبيه بالسلسلة للكربيدات المسيلة في المنطقة على شكل حزام من الهيكل المقسى. على غرار الادراج ، يمكن للكربيدات المسالة أن تزيد من هشاشة الفولاذ بسبب كسرها أو انفصالها عن واجهة المصفوفة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تسبب الكربيدات المحلية الشبيهة بالسلسلة ذات الزوايا الحادة بسهولة تركيز الإجهاد والشقوق الصغيرة. يؤثر التوزيع المركّز للشوائب غير المعدنية والكربيدات المسيلة ، من ناحية ، بشكل خطير على المتانة العرضية للصلب ، ومن ناحية أخرى ، من السهل تكوين مصادر الشقوق أثناء الاستخدام.

صلابة القالب عالية جدا

يتضح من نتائج اختبار الصلابة أن صلابة القالب الفاشل أعلى من نطاق الصلابة الموصى به لـ NADCA # 2007-2003 ، والتوزيع غير متساو. وفقًا لمنحنى التبريد والتلطيف للصلب H13 ، يمكن ملاحظة أن درجة حرارة التبريد العالية جدًا أو درجة حرارة التقسية المنخفضة قد تتسبب في زيادة صلابة الفولاذ H13 ، وقد يتسبب التقسية غير الكافية في توزيع الصلابة غير المتكافئ للقالب. قد يكون للقالب صلابة عالية بعد التبريد والتلطيف بسبب التشغيل غير السليم أو التحكم في درجة حرارة الفرن أثناء عملية المعالجة الحرارية ، مما يؤثر بشكل أكبر على صلابة تأثير القالب ، وأخيراً يجعل البنية المجهرية في حالة غير مستقرة والضغط الداخلي المفرط المتبقي. كبير وسهل التصدع عندما تعمل القوة الخارجية ، مما يتسبب في فشل مبكر للقالب.

عملية الفشل

أثناء الاستخدام ، يجب على قالب الصب أن يتحمل التأثير والضغط الضاغط للمعدن المنصهر عالي الحرارة ، بالإضافة إلى إجهاد الشد الناتج عن ضغط المعدن المصبوب أثناء عملية التشكيل ، كما أن بيئة الخدمة قاسية نسبيًا. يتضح من نتائج الاختبار أن عددًا كبيرًا من الشوائب والكربيدات المسالة تتركز بالقرب من مصدر التصدع على السطح. توجد اختلافات في معامل المرونة واللدونة والتمدد الحراري للشوائب والكربيدات المسالة من المصفوفة. عندما يتم تطبيق الإجهاد الحراري والقوة الميكانيكية بشكل متكرر ، يتشكل تركيز الإجهاد بسهولة حول الشوائب والكربيدات المسالة ، وتحدث التشققات الدقيقة في النهاية. نظرًا للصلابة المنخفضة لقالب الصلب ، عندما يتم تشكيل الشقوق الصغيرة ، فإن القالب لا يحتوي على متانة كافية لمنع انتشار الشقوق. عندما يتجاوز الضغط قوة الكسر ، فمن السهل أن تتسبب في تشققات لاختراق القالب ، مما يتسبب في تكسير القالب وإلغائه. من هذا ، يمكن الحكم على أن الشوائب غير المعدنية والكربيدات المترسبة على شكل سائل في فولاذ القالب تسببت في حدوث تشققات صغيرة مبكرة على سطح القالب ، كما أن الصلابة المنخفضة للغاية لصلب القالب تسببت في انتشار الشقوق بسرعة ، وهو سبب مهم لتكسير القوالب.

تدابير التحسين

وفقًا للتحليل أعلاه ، بالنسبة للصلب H13 وعملية المعالجة الحرارية ،
تم إجراء التحسينات التالية:

• يتبنى الفولاذ H13 عملية إعادة الصهر الكهربائي لتحسين نقاء الفولاذ وتقليل محتوى الشوائب غير المعدنية ؛ التحكم في سرعة إعادة الصهر أو استخدام عمليات صهر أخرى للتحكم في حجم وكمية كربيد السائل.
• من خلال التلدين بالانتشار بدرجة حرارة عالية والتشكيل المتكرر متعدد الاتجاهات مع نسبة تزوير كبيرة ، تم تحسين فصل النطاق وتقليل كربيد السائل.
• يجب التحكم بدقة في معلمات عملية المعالجة الحرارية للقالب لضمان أن تكون الصلابة الكلية للقالب ضمن النطاق المحدد.

مناقشة عقدة

• كسر القالب هو كسر هش. والسبب هو أن هناك فصلًا خطيرًا نسبيًا في النطاق في البنية المجهرية للصلب المصبوب ، وهناك المزيد من الشوائب غير المعدنية والكربيدات السائلة في منطقة الفصل ، بالإضافة إلى عدم وجود عملية معالجة حرارية معقولة تسبب الصلابة الكلية للقالب. أعلى. ينتج عن التأثير المشترك لهذه العوامل صلابة تأثير منخفضة للغاية للقالب.
• من السهل تشكيل شقوق صغيرة مبكرة من الشقوق غير المعدنية في القالب الصلب وجوار كربيد السائل ، وتتسبب الصلابة المنخفضة للغاية للفولاذ في انتشار الشقوق بسرعة ، وفي النهاية يتم كسر القالب الكلي.
• في الإنتاج المستقبلي ، اختار المصنع فولاذ القوالب عالي الجودة H13 وسيطر بصرامة على معلمات عملية المعالجة الحرارية. تم تحسين عمر خدمة القالب بشكل ملحوظ. لم يتم رؤية شقوق كبيرة من خلال الشقوق بعد صب 10 قطعة.

يرجى الاحتفاظ بمصدر وعنوان هذه المقالة لإعادة طبعه:تحليل فشل قالب الصب بالقالب الفولاذي H13 

شركة Minghe Casting مكرسة لتصنيع وتوفير أجزاء صب عالية الجودة وعالية الأداء (تشمل مجموعة أجزاء الصب بالقالب المعدني بشكل أساسي صب يموت رقيقة الجدار,صب الغرفة الساخنة يموت الصب,صب الغرفة الباردة يموت الصب) ، خدمة مستديرة (خدمة صب القوالب ،التصنيع باستخدام الحاسب الآلي,صنع القالب، المعالجة السطحية). نرحب بأي صب قوالب مخصصة من الألومنيوم أو المغنيسيوم أو الزاماك / الزنك وغيرها من متطلبات المسبوكات للتواصل معنا.

تحت سيطرة ISO9001 و TS 16949 ، يتم تنفيذ جميع العمليات من خلال مئات من آلات صب القوالب المتقدمة ، وآلات ذات 5 محاور ، وغيرها من المرافق ، بدءًا من المسدسات إلى غسالات Ultra Sonic. فريق من المهندسين والمشغلين والمفتشين ذوي الخبرة لجعل تصميم العميل حقيقة.

عقد الشركة المصنعة للمسبوكات. تشمل الإمكانيات أجزاء من الألمنيوم المصبوب بالغرفة الباردة من 0.15 رطل. إلى 6 أرطال ، وتغيير سريع الإعداد ، والتشغيل الآلي. تشمل الخدمات ذات القيمة المضافة التلميع ، والاهتزاز ، وإزالة الحواف ، والتفجير بالرصاص ، والطلاء ، والطلاء ، والطلاء ، والتجميع ، والأدوات. تشمل المواد التي تم العمل بها سبائك مثل 360 و 380 و 383 و 413.

المساعدة في تصميم صب الزنك بالقالب / الخدمات الهندسية المتزامنة. مصنع مخصص لمصبوبات الزنك الدقيقة. يمكن تصنيع مصبوبات مصغرة ، مصبوبات قوالب عالية الضغط ، مصبوبات قوالب متعددة الشرائح ، مصبوبات قوالب تقليدية ، قوالب قوالب مستقلة ، مصبوبات مختومة تجويف. يمكن تصنيع المصبوبات بأطوال وعروض تصل إلى 24 بوصة في +/- 0.0005 بوصة.  

شهادة ISO 9001: 2015 مُصنِّع مُصنَّع للمغنيسيوم المصبوب ، وتشمل القدرات صب قوالب المغنيسيوم عالية الضغط حتى 200 طن غرفة ساخنة وغرفة باردة 3000 طن ، وتصميم الأدوات ، والتلميع ، والقولبة ، والقطع ، والمسحوق والطلاء السائل ، وضمان الجودة الكامل مع إمكانات CMM والتجميع والتعبئة والتسليم.

ITAF16949 معتمد. تشمل خدمة الصب الإضافية الاستثمار الصب,صب الرمل,صب الجاذبية, فقدت صب الرغوة,صب الطرد المركزي,صب الفراغ,صب القالب الدائموتشمل القدرات التبادل الإلكتروني للبيانات ، والمساعدة الهندسية ، والنمذجة الصلبة والمعالجة الثانوية.

صناعات الصب دراسات حالة قطع الغيار لـ: السيارات ، الدراجات ، الطائرات ، الآلات الموسيقية ، المركبات المائية ، الأجهزة البصرية ، المستشعرات ، النماذج ، الأجهزة الإلكترونية ، المرفقات ، الساعات ، الآلات ، المحركات ، الأثاث ، المجوهرات ، الرقص ، الاتصالات ، الإضاءة ، الأجهزة الطبية ، أجهزة التصوير ، الروبوتات والمنحوتات وأجهزة الصوت والمعدات الرياضية والأدوات والألعاب وأكثر من ذلك. 

ما الذي يمكننا مساعدتك في القيام به بعد ذلك؟

∇ الذهاب إلى الصفحة الرئيسية للحصول على يموت الصب الصين

By شركة Minghe لصناعة قوالب الصب | الفئات: مقالات مفيدة |الخامة الوسوم (تاج): صب الألمنيوم, صب الزنك, صب المغنيسيوم, صب التيتانيوم, صب الفولاذ المقاوم للصدأ, صب النحاس,صب البرونز,صب الفيديو,تاريخ الشركة,صب الألومنيوم يموت | التعليقات مغلقة