Giới Thiệu
Chếtđúclà một quá trình sản xuất hiệu quả và linh hoạt. Việc lựa chọn hợp kim kim loại sẽ quyết định sự thành công hay thất bại củađúc chếtquá trình và chất lượng của sản phẩm cuối cùng. Bài viết này xem xét các loại hợp kim kim loại khác nhau được sử dụng trong đúc khuôn, tác động của chúng đến quá trình đúc và về mặt tính chất cơ học, ý nghĩa thực sự của chúng đối với chi phí và các cân nhắc về môi trường.
Các loại hợp kim kim được sử dụng trong đúc đấm
Hầu hết các hợp kim kim được sử dụng trong đúc đấm có thể được chia thành các loại sau:
hợp kim nhôm: với mật độ thấp và tính dẫn nhiệt tốt, các hệ thống hợp kim được thiết lập tốt này được sử dụng rộng rãi trong ô tô, hàng không vũ trụ, các trường hợp điện tử cho máy tính và các sản phẩm điện tử tiêu dùng.
hợp kim kẽm: đặc trưng bởi điểm nóng chảy thấp, độ ổn định tốt và khả năng chống ăn mòn tuyệt vời. chúng thường được thấy trong ngành công nghiệp ô tô cho các bộ phận nhỏ nhưng phức tạp như các thành phần bảng điều khiển hoặc hệ thống lau cửa sổ.
hợp kim magiê: tỷ lệ độ bền/trọng lượng cao nhất của tất cả các hợp kim đúc đúc thông thường, magiê được sử dụng trong các ứng dụng mà việc giảm trọng lượng là rất quan trọng, chẳng hạn như các thành phần hàng không vũ trụ và ô tô hiệu suất cao.
hợp kim đồng: với độ dẫn nhiệt và điện cao, hợp kim đồng là tốt nhất cho các thành phần cần phân tán nhiệt hoặc dẫn điện.
ảnh hưởng của hợp kim kim kim loại đối với quá trình đúc đúc:
quyết định về vật liệu & hợp kim được sử dụng trong một máy đúc chết ảnh hưởng đến nhiều điều, ví dụ như...
nhiệt độ nóng chảy: hợp kim như kẽm có điểm nóng chảy thấp hơn cũng có nghĩa là sản xuất của chúng rẻ hơn vì chúng cần ít nhiệt hơn để nóng chảy.
khả năng chảy: hợp kim với tính chất lấp đầy tốt, chẳng hạn như nhôm không áp dụng bất kỳ hạn chế nào về hình học khoang - nếu bạn có thể nghĩ về nó thì hợp kim sẽ chảy vào đó. Đó là loại dòng chảy dễ dàng dẫn đến tỷ lệ từ chối thấp hơn.
tốc độ mà một kim loại cứng cũng có ý nghĩa đối với thời gian chu kỳ đúc die. hợp kim cứng nhanh hơn có nghĩa là chu kỳ ngắn hơn và do đó hiệu quả sản xuất cao hơn.
co lại và độ xốp: các vật liệu khác nhau có tốc độ co lại khác nhau khi chúng cứng. nếu không tính đến điều này, sản phẩm sẽ có lỗ hổng bên trong hoặc bị các khiếm khuyết bên trong khác.
lựa chọn hợp kim và tính chất cơ học của các sản phẩm hoàn thiện
Điều quan trọng nhất đối với tính chất cơ học của sản phẩm cuối cùng chủ yếu là vật liệu được sử dụng:
sức bền kéo và độ dẻo: hợp kim như nhôm hoặc magiê cung cấp một sự cân bằng tốt về sức mạnh và độ dẻo dai, điều này làm cho chúng lý tưởng cho các bộ phận cần phải cứng nhưng cũng có một số độ hấp thụ va chạm.
chống mệt mỏi: đồng cao độ bền ít bị hỏng do mệt mỏi và do đó là lý tưởng cho các bộ phận chịu tải chu kỳ.
chống va chạm: một số hợp kim dựa trên kẽm, do tính dẻo dai cũng như khả năng chống va chạm của kẽm, phù hợp cho các bộ phận có thể bị va chạm đột ngột.
độ cứng và khả năng mòn: hợp kim đồng cao độ cứng không chỉ chống mòn mà còn có độ bền cao hơn so với các loại khác, làm cho chúng phù hợp với các bộ phận chịu ma sát hoặc mài mòn.
chống ăn mòn và xử lý bề mặt
khả năng ăn mòn hợp kim sẽ có tác động trực tiếp đến tuổi thọ và hiệu suất của sản phẩm đó:
Thành phần hợp kim: một số hợp kim, chẳng hạn như nhôm, sẽ tự tạo thành một lớp bảo vệ oxit bảo vệ chống ăn mòn.
Điều trị sau đúc: các phương pháp xử lý bề mặt như anodizing, lớp phủ chuyển đổi cromate hoặc mạ điện có thể cải thiện đáng kể khả năng chống ăn mòn cho các bộ phận đúc chết.
Lớp phủ và mạ: Việc áp dụng lớp phủ bảo vệ hoặc mạ tiếp tục tăng cường khả năng chống ăn mòn và mang lại cho sản phẩm sự hấp dẫn thẩm mỹ hơn.
Các cân nhắc chi phí trong việc lựa chọn hợp kim
sự lựa chọn hợp kim có thể mang lại những tác động chi phí đáng kể:
chi phí vật liệu: hợp kim đắt tiền hơn, chẳng hạn như magiê, sẽ làm tăng chi phí vật liệu cho phần đó.
chi phí chế biến: hợp kim với điểm nóng chảy cao hơn hoặc các yêu cầu đúc phức tạp hơn sẽ làm tăng chi phí đúc chết.
phân tích hiệu quả chi phí: nói ngắn gọn, điều cần thiết là kiểm tra hiệu quả chi phí của một hợp kim trong bất kỳ ứng dụng cụ thể nhìn tổng thể xem xét cả chi phí vật liệu và chế biến cộng với cách các tham số quy trình sản xuất ảnh hưởng đến tính chất sản phẩm cuối cùng nếu cần thiết hoặc không thực sự rõ ràng nếu không
tác động môi trường của việc lựa chọn hợp kim
ngày càng có nhiều tác động môi trường của mỗi lựa chọn được xem xét trong việc lựa chọn giữa các vật liệu khác nhau:
tái chế hợp kim: một số hợp kim, như nhôm, có khả năng tái chế cao nhờ tính năng này có chi phí môi trường thấp hơn trong sản xuất.
tiêu thụ năng lượng: hợp kim với điểm nóng chảy thấp hơn đòi hỏi ít năng lượng hơn để nóng chảy và do đó cũng giảm lượng khí thải carbon trong toàn bộ quy trình sản xuất.
tác động môi trường của sản xuất hợp kim: các phiên bản sân khấu của một số hợp kim có thể có tác động lớn đến môi trường, chẳng hạn như vai trò của chúng trong việc sản xuất khí nhà kính.
Thực hành tốt nhất cho việc lựa chọn hợp kim
Khi chọn hợp kim cho đúc đấm, các yếu tố cần xem xét bao gồm:
hướng dẫn để lựa chọn hợp kim phù hợp:
xem xét các yêu cầu về hiệu suất vật lý của ứng dụng, chẳng hạn như tính chất cơ học và khả năng chống ăn mòn. đồng thời, bạn cũng nên tính đến chi phí.
Các cân nhắc thiết kế và sản xuất: loại hợp kim được chọn không chỉ nên tương thích với quy trình đúc matic về khả năng thiết kế và sản xuất;
vai trò của các tiêu chuẩn và thông số kỹ thuật trong công nghiệp: chính sự thống nhất có thể thực hiện bằng cách tuân thủ các tiêu chuẩn và tiêu chuẩn của ngành quyết định chất lượng và tính nhất quán của sản phẩm cuối cùng.
kết luận
cách chúng tôi làm ra các bộ phận - sự lựa chọn của cả hợp kim và kim loại cho đúc đúc có tác động đáng kể: về cách đúc sẽ tiến hành sau khi đúc; loại sản phẩm nào chúng ta kết thúc với (về chất lượng); và giá nào sẽ được gắn liền với nó. bằng cách hiểu các tính chất vật lý của các hợp