I. Rdzeniowe właściwości materiału i kompatybilność odlewnicza
Precyzyjne stalowe odchody
Właściwość materialna
Materiał podstawowy to głównie stal węglowa (taka jak Q235, 45# stal) i stal stopowa (taka jak 304 stal nierdzewna, 1CR13), o zawartości węgla 0,1%-1,5%, gęstość 7,85 g/cm³, wytrzymałość na rozciąganie 500-1500mPa, wysoka temperatura (powyżej 450 ℃) i doskonałej odporności na zużycie.
Trudności w odlewaniem matrycy: wysoka temperatura topnienia (1400-1538 ℃), słaba płynność i potrzeba użycia maszyny odlewanej w komorze zimnej (ciśnienie wtrysku 100-200 MPa). Materiał pleśni powinien być stalą na gorąco, taką jak H13 i 8407 (twardość HRC48-52), aby uniknąć przyklejania pleśni i zmęczenia termicznego.
Typowy proces: Temperatura podgrzewania formy wynosi 200-300 ℃, temperatura wylewania wynosi 1550-1650 ℃, wymagane jest odlewanie próżniowe, a następnie wymagane jest wyższe poziomy (w celu wyeliminowania naprężenia wewnętrznego) lub utwardzania powierzchniowego (w celu zwiększenia twardości).
Scenariusze aplikacji
Komponenty konstrukcyjne o wysokiej wytrzymałości: obudowa przekładni samochodowych, skrzynie biegów (zdolne do wytrzymania wysokich obciążeń), zawory przemysłowe (odporne na wysokie ciśnienie).
Komponenty oporne na zużycie: bloki zaworów hydraulicznych do maszyn budowlanych, przekładnie do maszyn górniczych (wymagane jest obróbka gaźnika powierzchniowego).
Wady: Wysoki koszt produkcji (żywotność pleśni wynosi tylko 50 000 do 100 000 razy), wydajność gotowych produktów wynosi około 80% do 85%, a późniejsze obróbkę jest wymagane do usunięcia bramki i lampy błyskowej.
2. Castowe odlewki żeliwne
Właściwość materialna
Matryca: szare żeliwo (HT200, HT300, grafit w postaci płatków), żelazo plastyczne (QT400-18, QT500-7, grafit w formie sferycznej), zawartość węgla 2,5%-4,0%, gęstość 7,2-7,3 g/cm³, wytrzymałość na rozciąganie 200-700mpa, doskonała absorpcja wstrząsu (Tamping jest 10 razy większy niż stał się w stosunkowym poziomie, ale opóźniony w przypadku Lismence. (Silna wrażliwość wycięcia).
Zalety odlewania matrycy: Dobra płynność w stanie stopionym (węgiel istnieje w postaci grafitu, zmniejszając temperaturę topnienia do 1150-1250 ℃), zdolny do tworzenia złożonych części cienkościennych (grubość ściany ≥3 mm), żywotność formu od 100 000 do 200 000 razy (wyższa niż odlew stalowego).
Kluczowe punkty tego procesu: Szybkość chłodzenia należy kontrolować (aby uniknąć struktury białej żeliwa), a odlewanie matrycy lub odlewanie matrycy półstalicznej jest powszechnie stosowane w celu zmniejszenia wnęki skurczowej. Powierzchnię można traktować fosforancją i opryskiwaniem.
Scenariusze aplikacji
Części do amortyzujące i odporne na zużycie: Blok silnika samochodowego (wykorzystujący właściwość szarego żeliwa szarego), podstawę narzędzi maszynowych (odporna na deformację), obudowę pompy wodnej (z lepszą odpornością na korozję niż stal).
Wady: wysoka gęstość (2,5 razy cięższa niż aluminium), nie nadaje się do lekkich scenariuszy; Ma słabą wytrzymałość i jest skłonny do zerwania pod wpływem.
3. Aluminiowe odchody
Właściwość materialna
MATRIX: Powszechnie stosowane stopy aluminium to ADC12 (japońskie standard, zawartość SI 11%-13%), A380 (Standard American, SI8,5%-10,5%, Fe ≤1,3%) i 6061 (wytrzymałość cieplna i wzmocniona, zawierająca Mg1,0%-1,5%), z drzemką 2,7g/cm 3,7 g/cm 3,7 g/cm 3,7 g/cm/cm/cm/cm/cm/cm/cm/cm/cm/cm/cm/cm/cm/cm/cm/cm/cm. 200-400MPA. Ma doskonałą przewodność cieplną (180-200 W/(M · K)) i jest łatwy do przetwarzania powierzchni.
Zalety odlewania matrycy: Niska temperatura topnienia (660 ℃), odpowiednia do maszyn odlewu matrycy w gorącej komorze (małe części) lub maszyn odlewania matrycy w komorze zimnej (duże części), ciśnienie wtrysku 50-100 MPa, żywotność pleśni od 500 000 do 1 000 000 razy (stop aluminium powoduje mniejsze erozję do formy), a szybkość wydajności może osiągnąć ponad 90%.
Rozszerzenie procesu: Wytrzymanie można zwiększyć poprzez T4 (obróbka roztworu + naturalne starzenie) i T6 (obróbka roztworu + sztuczne starzenie) obróbka cieplna, anodowanie powierzchni (grubość 5-25 μm) i malowanie elektroforetyczne (odporność na spray solne przez ponad 500 godzin).
Scenariusze aplikacji
Lekkie komponenty: głowice cylindrów silnika samochodowego (30% redukcja masy), koła (stop aluminium A356), obudowy produktów 3C (takie jak ramki telefonów komórkowych, które wymagają przewodzenia ciepła i ochrony elektromagnetycznej).
Komponenty rozpraszania ciepła: radiowiec LED (z wykorzystaniem wysokiej przewodności cieplnej), nowa skorupa akumulatora pojazdu energetycznego (wymagające równowagi między lekką a wytrzymałością).
Wady: Słaba oporność w wysokiej temperaturze (siła spadnie znacznie powyżej 200 ℃), podatna na korozję międzykrystaliczną (zawartość elementów Fe i Cu musi być kontrolowana).