Η ανάλυση αστοχίας του χυτού χυτού χάλυβα H13

Χρησιμοποιώντας οπτικό μικροσκόπιο, ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης, ελεγκτή σκληρότητας, μηχανή δοκιμής κρούσης, κ.λπ., αναλύθηκαν τα πρώτα αίτια αστοχίας της μήτρας χύτευσης χάλυβα H13 για σχηματισμό κράματος αλουμινίου. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι ο τρόπος αστοχίας του καλουπιού είναι συνολικά εύθραυστο κάταγμα. Ο κύριος λόγος είναι ότι υπάρχουν σοβαρότερα δομικά ελαττώματα όπως ο διαχωρισμός των ζωνών, τα μη μεταλλικά εγκλείσματα και το υγρό καρβίδιο στο χάλυβα καλουπιού. Ταυτόχρονα, η διαδικασία θερμικής επεξεργασίας είναι παράλογη. μη μεταλλικές ρωγμές σχηματίζονται γύρω από εγκλείσματα και υγροποιημένα καρβίδια υπό την επίδραση της θερμικής καταπόνησης και της μηχανικής δύναμης. Ο διαχωρισμός των ζωνών και η αδικαιολόγητη διαδικασία θερμικής επεξεργασίας μειώνουν την αντοχή στην πρόσκρουση του καλουπιού, κάνουν τις ρωγμές να πολλαπλασιάζονται γρήγορα και τελικά οδηγούν στην πρώιμη αστοχία του καλουπιού.

Ο χάλυβας H13 είναι σήμερα ο πιο διαδεδομένος χάλυβας θερμής εργασίας. Λόγω της υψηλής αντοχής και της σκληρότητας σε υψηλή θερμοκρασία, έχει καλή αντοχή, απόδοση θερμικής κόπωσης και ορισμένη αντοχή στη φθορά υπό συνθήκες μέσης θερμοκρασίας και μπορεί να αντισταθεί στη διάβρωση του τηγμένου μετάλλου. , Συχνά χρησιμοποιείται για την κατασκευή καλουπιών χύτευσης.

Κατά τη χρήση, το καλούπι χύτευσης πρέπει να αντέχει την πρόσκρουση και τη συμπίεση του λιωμένου μετάλλου υψηλής θερμοκρασίας και επίσης να αντέχει στην τάση εφελκυσμού που δημιουργείται από τη συμπίεση του μετάλλου χύτευσης κατά τη διάρκεια του ξεφορμάρισμα. Η κατάσταση καταπόνησης είναι πιο περίπλοκη και η διαδικασία χρήσης συχνά οφείλεται σε θερμικές ρωγμές και συνολική αποτυχία λόγω εύθραυστων θραύσεων, διάβρωσης ή διάβρωσης.

Υπάρχουν πολλοί παράγοντες που προκαλούν βλάβη στη μήτρα χύτευσης. Είναι δύσκολο να προσδιοριστεί σωστά η αιτία της αποτυχίας. Επιπλέον, η ποιότητα του χάλυβα H13 που παράγεται από εγχώριους κατασκευαστές είναι άνιση και η διαδικασία θερμικής επεξεργασίας δεν είναι λογική. Αυτό φέρνει πολλά στην ανάλυση αποτυχίας της μήτρας χύτευσης. δύσκολος.

Ένα μεταλλουργικό εργοστάσιο χρησιμοποίησε καλούπια χύτευσης από κράμα αλουμινίου από χάλυβα H13 και παράγει μόνο περισσότερα από 100 προϊόντα. Το καλούπι έσπασε ολόκληρο αφού ο χρόνος χρήσης ήταν μικρότερος από μία ημέρα, γεγονός που προκάλεσε ορισμένες οικονομικές απώλειες στο εργοστάσιο. Για να βρει τον λόγο για την αποτυχία της μήτρας χύτευσης χάλυβα H13, ο συγγραφέας πραγματοποίησε
Ανάλυση αποτυχίας.

Οργανωτικά ελαττώματα

Υπάρχουν προφανή ελαττώματα διαχωρισμού ζώνης στην ανοπτημένη δομή του ακατέργαστου χάλυβα. Ο διαχωρισμός των ζωνών είναι ένα είδος διαχωρισμού χημικής σύνθεσης. Όταν η χαλύβδινη ράβδος σφυρηλατείται και τυλίγεται, ο δενδριτικός διαχωρισμός που σχηματίζεται κατά τη διαδικασία στερεοποίησης τυλίγεται και επιμηκύνεται για να σχηματίσει μια ζώνη διαχωρισμού. Κατά τη διάρκεια της ανόπτησης, το καρβίδιο καθιζάνει κατά μήκος της ζώνης διαχωρισμού για να σχηματίσει μια ζώνη με διαφορετικούς βαθμούς πυκνότητας. Διαχωρισμός. Ο διαχωρισμός των ζωνών είναι ο απλούστερος και πιο σημαντικός δείκτης για τη μέτρηση του βαθμού διαχωρισμού του χάλυβα H13. Μπορεί να αντικατοπτρίζει τον διαχωρισμό των στοιχείων κράματος και δενδριτών στη δομή χαλύβδινου πλινθώματος και εάν η διαδικασία θερμής εργασίας είναι κατάλληλη. Έχει σημαντικό αντίκτυπο στην εγκάρσια αντοχή στην πρόσκρουση του χάλυβα. Επομένως, το πρότυπο NADCA#2007-2003 ορίζει σαφώς το αποδεκτό επίπεδο της ανοπτημένης δομής και διαχωρισμού ταινιών του χάλυβα H13. Ο διαχωρισμός των ζωνών έχει μεγάλη επίδραση στη δομή και τις ιδιότητες μετά την απόσβεση. Μετά την απόσβεση, η δομή μαρτενσίτη χαμηλού άνθρακα σχηματίζεται στη ζώνη φτωχών σε άνθρακα και η δομή μαρτενσίτη κρυπτόνης υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα σχηματίζεται στη ζώνη πλούσια σε άνθρακα, η οποία τελικά κληρονομείται. Μετριασμένη κατάσταση. Ο διαχωρισμός της ζώνης του αποτυχημένου χάλυβα μήτρας είναι σοβαρός και η δομή είναι πολύ άνιση, γεγονός που επηρεάζει σοβαρά την εγκάρσια αντοχή της μήτρας.

Μη μεταλλικά εγκλείσματα και υγροποιημένα καρβίδια στη ζώνη διαχωρισμού. Μελέτες έχουν επισημάνει ότι η αναθέρμανση και η διάχυση του πλινθώματος μπορεί να μειώσει τον διαχωρισμό των στοιχείων, αλλά για τον χάλυβα H13, ο διαχωρισμός είναι δύσκολο να εξαλειφθεί εντελώς και μόλις εμφανιστεί στη ζώνη διαχωρισμού Ένας μεγάλος αριθμός μη μεταλλικών εγκλεισμάτων και υγροποιημένων καρβιδίων θα μειώσει περαιτέρω την αντοχή της εγκάρσιας πρόσκρουσης του χάλυβα. Αυτή είναι επίσης μια σημαντική βάση για τη διάκριση εάν το επίπεδο διαχωρισμού των ζωνών είναι κατάλληλο ή όχι στο NADCA#2007-2003. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα των δοκιμών, η καθαρότητα του χάλυβα μήτρας είναι χαμηλή και η ζώνη διαχωρισμού περιέχει μεγάλο αριθμό μη μεταλλικών εγκλεισμάτων. Μεταξύ αυτών, τα εγκλείσματα μεγάλων σωματιδίων DS Al 2 O 3 έχουν φθάσει στο επίπεδο 2.0, το οποίο βλάπτει σοβαρά τη συνέχεια της μήτρας. , Υπό την επίδραση εξωτερικής δύναμης, σχηματίζονται εύκολα ρωγμές. Η αντοχή του χάλυβα μειώνεται με την αύξηση του αριθμού των εγκλεισμάτων και όσο μεγαλύτερο είναι το μέγεθος των εγκλεισμάτων, τόσο μεγαλύτερη είναι η επίδραση στη σκληρότητα. Τα υγροποιημένα καρβίδια είναι χονδροειδή και συνεχή μπλοκ στο χαλύβδινο ράβδο H13, τα οποία σπάνε μετά τη σφυρηλάτηση και κατανέμονται σε αλυσίδες κατά την κατεύθυνση της σφυρηλάτησης. Η συμβατική διαδικασία θερμικής επεξεργασίας δεν έχει ουσιαστικά καμία επίδραση στην κατανομή και τη μορφολογία των υγροποιημένων καρβιδίων. Επομένως, η αλυσωτή κατανομή των υγροποιημένων καρβιδίων μπορεί ακόμη να παρατηρηθεί στην περιοχή με σχήμα ζώνης της δομής μετριάζεται. Παρόμοια με τα εγκλείσματα, τα υγροποιημένα καρβίδια μπορούν να αυξήσουν την ευθραυστότητα του χάλυβα λόγω του δικού τους σπασίματος ή διαχωρισμού από τη διεπιφάνεια της μήτρας. Επιπλέον, τοπικά καρβίδια με αιχμηρή γωνία αλυσίδας μπορούν εύκολα να προκαλέσουν συγκέντρωση στρες και μικρορωγμές. Η συμπυκνωμένη κατανομή μη μεταλλικών εγκλεισμάτων και υγροποιημένων καρβιδίων, αφενός, επηρεάζει σοβαρά την εγκάρσια αντοχή του χάλυβα και αφετέρου, είναι εύκολο να σχηματιστούν πηγές ρωγμών κατά τη χρήση.

Η σκληρότητα μούχλας είναι πολύ υψηλή

Από τα αποτελέσματα της δοκιμής σκληρότητας φαίνεται ότι η σκληρότητα του αποτυχημένου καλουπιού είναι υψηλότερη από το συνιστώμενο εύρος σκληρότητας του NADCA#2007-2003 και η κατανομή είναι άνιση. Σύμφωνα με την καμπύλη σβέσης και σκλήρυνσης του χάλυβα H13, μπορεί να φανεί ότι η υπερβολικά υψηλή θερμοκρασία σβέσης ή η χαμηλή θερμοκρασία σκλήρυνσης μπορεί να προκαλέσουν υψηλότερη σκληρότητα του χάλυβα H13 και η ανεπαρκής σκλήρυνση μπορεί να προκαλέσει άνιση κατανομή σκληρότητας του καλουπιού. Το καλούπι μπορεί να έχει υψηλή σκληρότητα μετά την απόσβεση και τη σκλήρυνση λόγω ακατάλληλης λειτουργίας ή ελέγχου της θερμοκρασίας του κλιβάνου κατά τη διάρκεια της διαδικασίας θερμικής επεξεργασίας, η οποία επηρεάζει περαιτέρω την αντοχή στην πρόσκρουση του καλουπιού και τελικά κάνει τη μικροδομή σε ασταθή κατάσταση και υπερβολική υπολειπόμενη εσωτερική καταπόνηση. Μεγάλο, εύκολο να σπάσει όταν ασκεί εξωτερική δύναμη, προκαλώντας πρώιμη αστοχία του καλουπιού.

Διαδικασία αποτυχίας

Κατά τη χρήση, το καλούπι χύτευσης πρέπει να αντέχει την πρόσκρουση και τη συμπιεστική τάση του λιωμένου μετάλλου υψηλής θερμοκρασίας, καθώς και την τάση εφελκυσμού που δημιουργείται από τη συμπίεση του χυτοσιδήρου μετάλλου κατά την αποκόλληση και το περιβάλλον σέρβις είναι σχετικά σκληρό. Από τα αποτελέσματα της δοκιμής φαίνεται ότι ένας μεγάλος αριθμός εγκλεισμάτων και υγροποιημένων καρβιδίων συγκεντρώνονται κοντά στην πηγή ρωγμών στην επιφάνεια. Υπάρχουν διαφορές στην ελαστικότητα, την πλαστικότητα και τον συντελεστή θερμικής διαστολής των εγκλεισμάτων και των υγροποιημένων καρβιδίων από τη μήτρα. Όταν εφαρμόζεται επανειλημμένα η θερμική καταπόνηση και η μηχανική δύναμη, η συγκέντρωση τάσης σχηματίζεται εύκολα γύρω από τα εγκλείσματα και τα υγροποιημένα καρβίδια και τελικά εμφανίζονται μικρορωγμές. Λόγω της χαμηλής σκληρότητας του χάλυβα μήτρας, όταν σχηματίζονται οι μικρορωγμές, η μήτρα δεν έχει αρκετή σκληρότητα για να αποτρέψει τη διάδοση ρωγμών. Όταν η καταπόνηση υπερβεί τη δύναμη θραύσης, είναι εύκολο να προκληθούν ρωγμές να διεισδύσουν στη μήτρα, προκαλώντας ρωγμή και αποκόλληση της μήτρας. Από αυτό, μπορεί να κριθεί ότι οι μη μεταλλικές εγκλείσεις και τα καρβίδια με υγρή εναπόθεση στον χάλυβα μήτρας προκάλεσαν πρώιμες μικρο-ρωγμές στην επιφάνεια της μήτρας και η εξαιρετικά χαμηλή ανθεκτικότητα του χάλυβα μήτρας προκάλεσε τη γρήγορη διάδοση των ρωγμών. μια σημαντική αιτία για το σπάσιμο της μήτρας.

Μέτρα βελτίωσης

Σύμφωνα με την παραπάνω ανάλυση, για τον χάλυβα H13 και τη διαδικασία θερμικής επεξεργασίας του,
Έχουν γίνει οι ακόλουθες βελτιώσεις:

• Ο χάλυβας H13 υιοθετεί τη διαδικασία επανατοποθέτησης ηλεκτροσήμων για τη βελτίωση της καθαρότητας του χάλυβα και τη μείωση του περιεχομένου των μη μεταλλικών εγκλεισμάτων. ελέγξτε την ταχύτητα επαναπότησης ή χρησιμοποιήστε άλλες διαδικασίες τήξης για να ελέγξετε το μέγεθος και την ποσότητα του υγρού καρβιδίου.
• Μέσω της ανόπτησης διάχυσης υψηλής θερμοκρασίας και της επαναλαμβανόμενης σφυρηλάτησης πολλαπλών κατευθύνσεων με μεγάλο λόγο σφυρηλάτησης, ο διαχωρισμός των ζωνών βελτιώνεται και το υγρό καρβίδιο μειώνεται.
• Οι παράμετροι της διαδικασίας θερμικής επεξεργασίας του καλουπιού πρέπει να ελέγχονται αυστηρά για να διασφαλιστεί ότι η συνολική σκληρότητα του καλουπιού βρίσκεται εντός του καθορισμένου εύρους.

Συζήτηση για κόμβους

• Το κάταγμα του καλουπιού είναι εύθραυστο κάταγμα. Ο λόγος είναι ότι υπάρχει ένας σχετικά σοβαρός διαχωρισμός ζώνης στη μικροδομή του χάλυβα μήτρας και υπάρχουν περισσότερα μη μεταλλικά εγκλείσματα και υγρά καρβίδια στη ζώνη διαχωρισμού, καθώς και καμία λογική διαδικασία θερμικής επεξεργασίας προκαλεί τη συνολική σκληρότητα του καλουπιού πιο ψηλά. Η συνδυασμένη επίδραση αυτών των παραγόντων έχει ως αποτέλεσμα την εξαιρετικά χαμηλή αντοχή σε κρούση του καλουπιού.
• Οι μη μεταλλικές εγκλείσεις στο χάλυβα μήτρας και η γειτνίαση με το υγρό καρβίδιο είναι εύκολο να σχηματιστούν πρώιμες μικρο-ρωγμές και η εξαιρετικά χαμηλή ανθεκτικότητα του χάλυβα μήτρας κάνει τις ρωγμές να πολλαπλασιαστούν γρήγορα και τελικά η συνολική μήτρα σπάει.
• Στη μελλοντική παραγωγή, το εργοστάσιο επέλεξε χάλυβα υψηλής ποιότητας H13 και έλεγξε αυστηρά τις παραμέτρους της διαδικασίας θερμικής επεξεργασίας. Η διάρκεια ζωής της μήτρας βελτιώθηκε σημαντικά. Μετά τη χύτευση 10 000 τεμαχίων δεν παρατηρήθηκαν μεγάλες ρωγμές.

Διατηρήστε την πηγή και τη διεύθυνση αυτού του άρθρου για εκτύπωση:Η ανάλυση αστοχίας του χυτού χυτού χάλυβα H13 

Η Minghe Casting Company είναι αφιερωμένη στην κατασκευή και την παροχή ποιοτικών και υψηλής απόδοσης εξαρτημάτων χύτευσης (η σειρά ανταλλακτικών χύτευσης μετάλλων περιλαμβάνει κυρίως Χύτευση λεπτού τοιχώματος,Hot Casting Die Casting,Ψυχρός θάλαμος χύτευσης), Στρογγυλή υπηρεσία (Die Casting Service,Cnc Μηχανική,Χύτευση καλουπιών, Επιφανειακή επεξεργασία). Οποιαδήποτε προσαρμοσμένη χύτευση αλουμινίου, χύτευση μαγνησίου ή Zamak / ψευδάργυρου και άλλες απαιτήσεις χύτευσης είναι ευπρόσδεκτα να επικοινωνήσετε μαζί μας.

Υπό τον έλεγχο ISO9001 και TS 16949, Όλες οι διαδικασίες πραγματοποιούνται μέσω εκατοντάδων προηγμένων μηχανών χύτευσης, μηχανών 5 αξόνων και άλλων εγκαταστάσεων, που κυμαίνονται από blasters έως πλυντήρια Ultra Sonic. Η Minghe όχι μόνο διαθέτει προηγμένο εξοπλισμό αλλά και ομάδα έμπειρων μηχανικών, χειριστών και επιθεωρητών για την πραγματοποίηση του σχεδιασμού του πελάτη.

Κατασκευαστής συμβολαίων χυτών. Οι δυνατότητες περιλαμβάνουν μέρη χύτευσης αλουμινίου ψυκτικού θαλάμου από 0.15 lbs. έως 6 λίβρες, ρύθμιση γρήγορης αλλαγής και μηχανική κατεργασία. Οι υπηρεσίες προστιθέμενης αξίας περιλαμβάνουν στίλβωση, δόνηση, αφαίρεση θορύβου, βολές, ζωγραφική, επένδυση, επίστρωση, συναρμολόγηση και εργαλεία. Τα υλικά που χρησιμοποιήθηκαν περιλαμβάνουν κράματα όπως 360, 380, 383 και 413.

Βοηθητική σχεδίαση χύτευσης ψευδάργυρου / υπηρεσίες ταυτόχρονης μηχανικής. Προσαρμοσμένος κατασκευαστής χυτευμάτων ψευδαργύρου ακριβείας. Μπορούν να κατασκευαστούν μινιατούρες χύτευσης, χύτευση καλουπιών υψηλής πίεσης, χυτά καλουπιών πολλαπλών διαφανειών, συμβατικά χυτά καλουπιού, μονάδες μήτρας και ανεξάρτητα χυτά καλουπιού και σφραγισμένα με κοιλότητα χυτά. Τα χυτά μπορούν να κατασκευαστούν σε μήκη και πλάτος έως 24 ίντσες σε +/- 0.0005 in. Ανοχή.  

Πιστοποιημένος κατά ISO 9001: 2015 κατασκευαστής μαγνησίου, Οι δυνατότητες περιλαμβάνουν χύτευση μαγνησίου υψηλής πίεσης έως 200 τόνους θερμού θαλάμου & 3000 τόνους κρύου θαλάμου, σχεδιασμό εργαλείων, στίλβωση, χύτευση, μηχανική κατεργασία, βαφή σε σκόνη και υγρό, πλήρες QA με δυνατότητες CMM , συναρμολόγηση, συσκευασία & παράδοση.

Πιστοποίηση ITAF16949. Συμπεριλαμβάνεται επιπλέον υπηρεσία μετάδοσης χύτευση επενδύσεων,χύτευση με άμμο,Χύτευση βαρύτητας, Χύτευση αφρού,Φυγοκεντρική χύτευση,Χύτευση κενού,Μόνιμη χύτευση καλουπιούΟι δυνατότητες περιλαμβάνουν EDI, τεχνική βοήθεια, μοντελοποίηση και δευτερεύουσα επεξεργασία.

Βιομηχανίες χύτευσης Μελέτες περιπτώσεων ανταλλακτικών για: Αυτοκίνητα, Ποδήλατα, Αεροσκάφη, Μουσικά όργανα, Σκάφη, Οπτικές συσκευές, Αισθητήρες, Μοντέλα, Ηλεκτρονικές συσκευές, Περιβλήματα, Ρολόγια, Μηχανήματα, Κινητήρες, Έπιπλα, Κοσμήματα, Σέγες, Τηλεπικοινωνίες, Φωτισμός, Ιατρικές συσκευές, Φωτογραφικές συσκευές, Ρομπότ, γλυπτά, εξοπλισμός ήχου, αθλητικός εξοπλισμός, εργαλεία, παιχνίδια και άλλα. 

Τι μπορούμε να σας βοηθήσουμε να κάνετε στη συνέχεια;

∇ Μεταβείτε στην αρχική σελίδα για Die Casting Κίνα

By Κατασκευαστής Minghe Die Casting Κατηγορίες: Χρήσιμα άρθρα |Υλικό Ετικέτες: Χύτευση αλουμινίου, Χύτευση ψευδάργυρου, Χύτευση μαγνησίου, Χύτευση τιτανίου, Χύτευση από ανοξείδωτο χάλυβα, Χύτευση ορείχαλκου,Χύτευση χαλκού,Μετάδοση βίντεο,Ιστορικό εταιρείας,Χύτευση αλουμινίου Απενεργοποίηση σχολίων