Spuitgieten: het is een onderdeel van het productieproces, waarbij het product wordt verkregen door vloeibaar metaal onder druk in een mal te injecteren en het te laten stollen. Het wordt vaak gebruikt voor de vervaardiging van onderdelen zoals schalen, afdekkingen, beugels, enz. en wordt veel gebruikt op het gebied van auto's, machines, elektronica, enz.
Warmtebehandeling: Het is een proces waarbij metalen materialen binnen een bepaald temperatuurbereik worden verwarmd, geïsoleerd en gekoeld om hun microstructuur, eigenschappen en morfologie te veranderen.
In het eigenlijke productieproces kunnen we ontdekken dat spuitgietonderdelen- geen conventionele warmtebehandeling kunnen ondergaan. Wat heeft dit fenomeen precies veroorzaakt?
De gebruikelijke materialen die worden gebruikt bij het spuitgieten. Spuitgietstukken zijn meestal gemaakt van metaalmaterialen met een laag smeltpunt, zoals aluminiumlegeringen en zinklegeringen, die gevoelig zijn voor smelten of vervorming bij hoge temperaturen, en daarom kunnen hun eigenschappen niet worden veranderd door traditionele warmtebehandelingsmethoden.
2, De structurele kenmerken van spuitgietonderdelen.- Tijdens het gietproces van spuitgietonderdelen treden er vaak interne spanningen, krimp, porositeit en andere defecten op als gevolg van de beperkingen van de mal en de vloeibaarheid van de metaalvloeistof. Tijdens de warmtebehandeling en het verwarmingsproces kan de uitzetting van gas in deze poriën en holtes problemen veroorzaken zoals borrelen, vervorming en zelfs scheuren in de gietstukken.
3. De vervorming veroorzaakt door warmtebehandeling heeft ernstige gevolgen voor de maatnauwkeurigheid en mechanische eigenschappen van het product.
Laten we het bijvoorbeeld hebben over het spuitgieten van aluminiumlegeringen-:
1. Van alle gietmethoden voor aluminiumlegeringen kan alleen spuitgieten- geen warmtebehandeling ondergaan. Omdat op het moment dat aluminiumvloeistof wordt gegoten, er ook een grote hoeveelheid gas wordt geïnjecteerd, en nadat het gietstuk is gecondenseerd, worden deze gassen in het gietstuk opgesloten (elk-gietonderdeel kan vrij worden ontleed om de interne omstandigheden ervan te observeren). Wanneer het spuitgieten opnieuw wordt verwarmd tot een bepaalde temperatuur (zoals de hoge temperatuurfase van de behandeling met vaste oplossingen bij 470-500 graden), zullen de gassen in het gietstuk uitzetten, waardoor er belletjes ontstaan op het oppervlak van het gietstuk (de grootte kan toenemen met 50-200 μm), en de intern verbonden poriën zullen leiden tot de vorming van oxidatie- en corrosiekanalen.
2. Veelgebruikte gegoten aluminiumlegeringen (zoals ADC12, A380) bevatten doorgaans elementen met een hoog siliciumgehalte (Si) en elementen met een hoge onzuiverheid (zoals Fe), die onder snelle afkoeling grove eutectische siliciumfasen of intermetallische verbindingen vormen. Tijdens de vaste oplossingsbehandeling van aluminiumlegeringen met een hoog siliciumgehalte zijn grove siliciumdeeltjes moeilijk volledig op te lossen in de matrix, wat resulteert in een beperkt daaropvolgend verouderingsversterkend effect en een slecht warmtebehandelingseffect. Onzuiverheden zoals Fe kunnen harde en brosse fasen vormen, waardoor de plasticiteit van het materiaal verder wordt verminderd, en kunnen de brosheid na warmtebehandeling verergeren.
3. Tijdens het spuitgietproces- koelt de aluminiumvloeistof snel af, wat resulteert in korrelverfijning maar een ongelijkmatige structuur, en een groot aantal dislocaties en restspanningen binnenin. Warmtebehandeling bij hoge temperaturen kan abnormale korrelgroei of herkristallisatie veroorzaken, wat op zijn beurt de materiaaleigenschappen verzwakt.
4. Aluminium spuitgietstukken zijn meestal dun-wandige en complexe structuren, die gevoelig zijn voor vervorming en vervorming als gevolg van thermische spanning bij verhitting bij hoge temperaturen. Het afkoelproces na de warmtebehandeling kan maatafwijkingen tot gevolg hebben, waardoor het moeilijk wordt om aan de tolerantie-eisen van precisiespuitgietonderdelen te voldoen.
5. Gedeeltelijk gegoten aluminiumlegeringen (zoals de AI Si-serie) kunnen worden versterkt door natuurlijke veroudering zonder de noodzaak van een vaste oplossing bij hoge- temperaturen. Het hoge-verdichtingseffect van spuitgieten- zelf kan voor voldoende sterkte zorgen, maar de voordelen na warmtebehandeling zijn de verliezen niet waard.
Er zijn ook uitzonderingen hier:
Hoewel conventionele warmtebehandeling niet toepasbaar is, kan een eenvoudige warmtebehandeling ook worden uitgevoerd via bepaalde speciale processen of legeringen, zoals:
---Vacuümspuitgieten: nadat de porositeit is verminderd, kan worden geprobeerd te verouderen bij lage temperaturen.
--- Legeringen met een hoge zuiverheid, zoals AI Mg-spuitgietlegeringen, kunnen de productprestaties verbeteren door middel van een T5-behandeling.
Aangezien het onmogelijk is om de eigenschappen van spuitgietonderdelen te veranderen- door middel van warmtebehandeling, hoe kunnen we dan hun mechanische eigenschappen en corrosieweerstand verbeteren?
Oplossing 1: optimaliseer het spuitgietproces-. Door het matrijsontwerp te verbeteren en parameters zoals de temperatuur en druk van de metaalvloeistof aan te passen, kan het optreden van interne spanningen, krimp en porositeitsdefecten worden verminderd, waardoor de dichtheid en mechanische eigenschappen van spuitgietonderdelen worden verbeterd.
Oplossing 2: De sterkte van spuitgietonderdelen- kan worden verbeterd door versterkingsribben toe te voegen en de productstructuur te optimaliseren.
Oplossing 3: Oppervlaktebehandeling is ook een belangrijk middel om de prestaties van spuitgietonderdelen te verbeteren. Door spuiten, galvaniseren, anodiseren en andere methoden kan een beschermende film worden gevormd op het oppervlak van spuitgietonderdelen om hun corrosieweerstand en slijtvastheid te verbeteren. Tegelijkertijd kan oppervlaktebehandeling ook de esthetiek van spuitgietonderdelen vergroten en de concurrentiepositie van producten op de markt vergroten.
Concluderend: hoewel spuitgietonderdelen geen warmtebehandeling kunnen ondergaan, kunnen we hun prestaties en betrouwbaarheid verbeteren door de spuitgietprocessen en oppervlaktebehandelingen te optimaliseren. In het eigenlijke productieproces moeten we geschikte verwerkingsmethoden en oppervlaktebehandelingsprocessen kiezen op basis van specifieke behoeften en toepassingsscenario's om ervoor te zorgen dat de kwaliteit en prestaties van de-spuitgietonderdelen aan de vereisten voldoen.
