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鎢合金壓鑄模具是指以鎢合金為原料制作的模具,主要用于有色金屬零件的壓鑄成型。
鎢合金壓鑄模具是壓力鑄造成形工藝中,用以成形鑄件所使用的金屬模具。其結(jié)構(gòu)分為定模(凹模)和動(dòng)模(凸模)兩個(gè)部分,主要用于有色金屬零件的壓鑄成型。
壓鑄工藝是一種將熔融合金液倒入壓室內(nèi),以高速充填鋼制模具的型腔,并使合金液在壓力下凝固而形成鑄件的鑄造方法。壓力鑄造是成型有色金屬鑄件的重要成型工藝方法。壓鑄的工藝特點(diǎn)是鑄件的強(qiáng)度和硬度較高,形狀較為復(fù)雜且鑄件壁較薄,而且生產(chǎn)率*。壓鑄模具是壓力鑄造生產(chǎn)的關(guān)鍵,壓鑄模具的質(zhì)量決定著壓鑄件的質(zhì)量和精度,而模具設(shè)計(jì)直接影響著壓鑄模具的質(zhì)量和壽命。
高壓力和高速度是壓鑄中熔融合金充填成型過(guò)程的兩大特點(diǎn),這也是壓鑄模具所承受的兩個(gè)大挑戰(zhàn)。壓鑄中常用的壓射比壓在幾兆帕至幾十兆帕范圍內(nèi),有時(shí)甚至高達(dá)500MPa。其充填速度一般在0.5~120m/s范圍內(nèi),它的充填時(shí)間很短,一般為0.01~0.2s,短的僅為千分之幾秒。因此,利用這種方法生產(chǎn)的產(chǎn)品有著其*的優(yōu)點(diǎn)。可以得到薄壁、形狀復(fù)雜但輪廓清晰的鑄件。其壓鑄出的小壁厚:鋅合金為0.3mm;鋁合金為0.5mm。鑄出孔小直徑為0.7mm。鑄出螺紋小螺距0.75mm。對(duì)于形狀復(fù)雜,難以或不能用切削加工制造的零件,即使產(chǎn)量小,通常也采用壓鑄生產(chǎn),尤其當(dāng)采用其他鑄造方法或其他金屬成型工藝難以制造時(shí),采用壓鑄生產(chǎn)為適宜。鑄件的尺寸精度和表面粗糙度要求很高。鑄件的尺寸精度為IT12~I(xiàn)T11面粗糙度一般為3.2~0.8μm,低可達(dá)0.4μm。因此,個(gè)別壓鑄件可以不經(jīng)過(guò)機(jī)械加工或僅是個(gè)別部位加工即可使用。
鎢合金壓鑄模具在材料性能上有以下優(yōu)點(diǎn)
(1)抗拉強(qiáng)度高:燒結(jié)態(tài)W-Ni- Fe高密度合金的抗拉強(qiáng)度為800~1000MPa,熱處理和形變加工處理后其強(qiáng)度可提高到1300~1500 MPa。在壓鑄過(guò)程中模具型腔內(nèi)要承受高達(dá)500MPa的壓力,對(duì)普通材料是無(wú)法達(dá)到的。
(2)良好的導(dǎo)熱性及較低的線(xiàn)脹系數(shù):其導(dǎo)熱系數(shù)為模具鋼的5倍,其線(xiàn)脹系數(shù)只有鐵或鋼的1/2~1/3。良好的熱導(dǎo)性有助于模具注塑完成后的迅速冷卻,提高生產(chǎn)速率。較低的線(xiàn)脹系數(shù)則有助于產(chǎn)品的精度控制,不會(huì)因?yàn)闊崦浝淇s而引起產(chǎn)品尺寸的偏差。
(3)良好的耐腐蝕性和抗氧化性:可以提高模具的使用壽命。
(4)良好的可焊接性:高密度合金可以用銅、銀焊接料進(jìn)行釬焊,可進(jìn)行電鍍。焊接是模具成產(chǎn)加工過(guò)程中常用到的一種手段。模具中的有些部位難以加工時(shí)通過(guò)后期焊接,同樣可以帶到終目的。這也是加工過(guò)程中補(bǔ)缺補(bǔ)漏常用的方法。
(5)良好的機(jī)加工特性:由于鎢合金材料具有很好的延性,可以進(jìn)行車(chē)、銑、刨、車(chē)螺紋和攻絲等機(jī)加工,還可以進(jìn)行軋制、旋鍛和鍛造加工等大形變強(qiáng)化處理。給復(fù)雜的零件模具制造提供了可能。
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