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。其結構分為定模(凹模)和動模(凸模)兩個部分,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,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。壓鑄的工藝特點是鑄件的強度和硬度較高,形狀較為復雜且鑄件壁較薄,而且生產率*。壓鑄模具是壓力鑄造生產的關鍵,壓鑄模具的質量決定著壓鑄件的質量和精度,而模具設計直接影響著壓鑄模具的質量和壽命。
高壓力和高速度是壓鑄中熔融合金充填成型過程的兩大特點,這也是壓鑄模具所承受的兩個大挑戰。壓鑄中常用的壓射比壓在幾兆帕至幾十兆帕范圍內,有時甚至高達500MPa。其充填速度一般在0.5~120m/s范圍內,它的充填時間很短,一般為0.01~0.2s,短的僅為千分之幾秒。因此,利用這種方法生產的產品有著其*的優點。可以得到薄壁、形狀復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。對于形狀復雜,難以或不能用切削加工制造的零件,即使產量小,通常也采用壓鑄生產,尤其當采用其他鑄造方法或其他金屬成型工藝難以制造時,采用壓鑄生產為適宜。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~IT11面粗糙度一般為3.2~0.8μm,低可達0.4μm。因此,個別壓鑄件可以不經過機械加工或僅是個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點
(1)抗拉強度高:燒結態W-Ni- Fe高密度合金的抗拉強度為800~1000MPa,熱處理和形變加工處理后其強度可提高到1300~1500 MPa。在壓鑄過程中模具型腔內要承受高達500MPa的壓力,對普通材料是無法達到的。
(2)良好的導熱性及較低的線脹系數:其導熱系數為模具鋼的5倍,其線脹系數只有鐵或鋼的1/2~1/3。良好的熱導性有助于模具注塑完成后的迅速冷卻,提高生產速率。較低的線脹系數則有助于產品的精度控制,不會因為熱脹冷縮而引起產品尺寸的偏差。
(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、銀焊接料進行釬焊,可進行電鍍。焊接是模具成產加工過程中常用到的一種手段。模具中的有些部位難以加工時通過后期焊接,同樣可以帶到終目的。這也是加工過程中補缺補漏常用的方法。
(5)良好的機加工特性:由于鎢合金材料具有很好的延性,可以進行車、銑、刨、車螺紋和攻絲等機加工,還可以進行軋制、旋鍛和鍛造加工等大形變強化處理。給復雜的零件模具制造提供了可能。
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