I. Sifat material inti dan kompatibilitas die-casting
Precision Steel Die-Castings
Properti material
The base material is mainly carbon steel (such as Q235, 45# steel) and alloy steel (such as 304 stainless steel, 1Cr13), with a carbon content of 0.1%-1.5%, a density of 7.85g/cm³, a tensile strength of 500-1500MPa, high temperature resistance (above 450℃), and excellent wear resistance.
Kesulitan dalam casting die: Titik lebur tinggi (1400-1538 ℃), fluiditas yang buruk, dan kebutuhan untuk menggunakan mesin casting bilik dingin (tekanan injeksi 100-200MPA). Bahan cetakan harus berupa pekerjaan panas baja die seperti H13 dan 8407 (kekerasan HRC48-52) untuk menghindari cetakan yang menempel dan kelelahan termal.
Proses Khas: Suhu pemanasan cetakan adalah 200-300 ℃, suhu tuang adalah 1550-1650 ℃, vakum die-casting digunakan untuk mengurangi porositas, dan diperlukan anil selanjutnya (untuk menghilangkan tegangan internal) atau pengerasan permukaan (untuk meningkatkan kekerasan).
Skenario Aplikasi
Komponen struktural berkekuatan tinggi: Perumahan transmisi otomotif, gearbox (mampu menahan beban tinggi), katup industri (tahan terhadap tekanan tinggi).
Komponen tahan keausan: Blok katup hidrolik untuk mesin konstruksi, roda gigi untuk mesin penambangan (diperlukan perlakuan karburisasi permukaan).
Kerugian: Biaya produksi yang tinggi (kehidupan cetakan hanya 50.000 hingga 100.000 kali), hasil produk jadi sekitar 80% hingga 85%, dan pemesinan selanjutnya diperlukan untuk menghapus gerbang dan flash.
2. Cast Iron Die-Castings
Properti material
Matriks: Grey Cast Iron (HT200, HT300, grafit dalam bentuk serpihan), besi ulet (QT400-18, QT500-7, grafit dalam bentuk bola), kandungan karbon 2,5%-4,0%, kepadatan 7,2-7,3g/cm "Kekuatan tariknya) dari kekuatan tariknya) dari hal-hal yang lebih tinggi dari low dari low dari low dari low dari low-nya, sensitivitas takik).
Keuntungan casting die: Fluiditas yang baik dalam keadaan cair (ada karbon dalam bentuk grafit, mengurangi titik leleh hingga 1150-1250 ℃), yang mampu membentuk bagian-bagian berdinding tipis kompleks (ketebalan dinding ≥3mm), umur cetakan 100.000 hingga 200.000 kali (lebih tinggi dari casting die baja).
Poin-poin penting dari proses: Laju pendinginan perlu dikontrol (untuk menghindari struktur besi cor putih), dan casting die semi-padat atau casting die ekstrusi umumnya digunakan untuk mengurangi rongga penyusutan. Permukaan dapat diobati dengan fosfat dan penyemprotan.
Skenario Aplikasi
Bagian yang menyerap kejut dan tahan aus: blok mesin otomotif (menggunakan properti penyerap kejut dari besi cor abu-abu), pangkalan alat mesin (tahan terhadap deformasi), casing pompa air (dengan ketahanan korosi yang lebih baik daripada baja).
Kerugian: kepadatan tinggi (2,5 kali lebih berat dari aluminium), tidak cocok untuk skenario ringan; Ini memiliki ketangguhan yang buruk dan rentan terhadap kerusakan di bawah dampak.
3. Aluminium Die-Castings
Properti material
Matrix: The commonly used aluminum alloys are ADC12 (Japanese standard, Si content 11%-13%), A380 (American standard, Si8.5%-10.5%, Fe≤1.3%), and 6061 (heat-treatable and strengthened, containing Mg1.0%-1.5%), with a density of 2.7g/cm³ and a tensile strength of 200-400MPA. Ini memiliki konduktivitas termal yang sangat baik (180-200W/(M · K)) dan mudah untuk memperlakukan permukaan.
Keuntungan casting die: Titik leleh rendah (660 ℃), cocok untuk mesin casting die bilik panas (bagian kecil) atau mesin casting die chamber (bagian besar), tekanan injeksi 50-100mpa, umur cetakan 500.000 hingga 1.000.000 kali (aluminium paduan menyebabkan erosi yang lebih sedikit untuk cetakan), dan tingkat hasil usaha dapat mencapai 90%%.%.
Ekstensi Proses: Kekuatan dapat ditingkatkan melalui T4 (perlakuan larutan + penuaan alami) dan T6 (perlakuan larutan + penuaan buatan) perlakuan panas, anodisasi permukaan (ketebalan 5-25μm), dan lukisan elektroforesis (ketahanan semprot garam selama lebih dari 500 jam).
Skenario Aplikasi
Komponen ringan: Kepala silinder mesin otomotif (pengurangan berat 30%), roda (paduan aluminium A356), selongsong produk 3C (seperti bingkai ponsel, yang membutuhkan konduksi panas dan pelindung elektromagnetik).
Komponen Disipasi Panas: Heat sink lampu LED (menggunakan konduktivitas termal tinggi), cangkang baterai kendaraan energi baru (membutuhkan keseimbangan antara ringan dan kekuatan).
Kerugian: Resistensi suhu tinggi yang buruk (kekuatan turun secara signifikan di atas 200 ℃), rentan terhadap korosi intergranular (kandungan elemen Fe dan Cu perlu dikontrol).