حالت شکست و تجزیه و تحلیل آلومینیوم ریخته گری آلومینیوم قالب

آلیاژهای آلومینیوم در صنایع تولیدی مدرن نقش مهمی ایفا می کنند. دلایل اصلی به شرح زیر است:

(1) ریخته گری ریخته گری با دقت ابعاد بالا و کیفیت سطح خوب.

(2) استفاده از مواد بالا.

(3) ریخته گری قالب با شکل پیچیده، مشخصات روشن، حفره عمقی و دیوار ناز می تواند تولید شود.

(4) ریخته گری قالب چسبنده تر است و قدرت و سختی بیشتری دارد.

(5) بازده تولید بالا است و آسان ساختن ماشین سازی و تولید اتوماتیک امکان پذیر است.

(6) مزیت اقتصادی خوب است و قطعات مواد دیگر را می توان به طور مستقیم بر روی قطعات ریخته گری تزریق کرد، که مواد ارزشمندی را ذخیره می کند. به ویژه، صنعت خودرو در حال حاضر تعداد زیادی از قطعات آلیاژ آلومینیوم ساخته شده برای کاهش وزن و صرفه جویی در انرژی را تصویب کرده است.

قالب های ریخته گری نقش مهمی در قالب سازی آلومینیوم بازی می کنند. دمای ذوب آلومینیوم 680 ℃ است و به علت درجه حرارت بالا در هنگام ریخته گری و فشار بالا در طول پر شدن، عمر آلومینیوم در حال ریختن بسیار پایین است. طبق آمارها، حالت های شکست معمول قالب های ریخته گری عبارتند از: چاک، ترک خوردگی، فرسایش، چسبندگی و تغییر شکل.

1. چپ

در طول چرخه هر ریخته گری، به علت تبادل گرما شدید، دمای قالب به شدت تغییر می کند و استرس های حرارتی ایجاد شده توسط آن باعث خستگی حرارتی روی سطح حفره قالب می شود و ترک خوردگی میکرو را تشکیل می دهد. با افزایش زمان چرخه ریخته گری، ترک های میکرو بیشتر گسترش می یابند و شکل می دهند. این شکل اصلی از شکست آلومینیوم آلیاژ آلومینیوم است.

2. Cracking

در تولید ریخته گری، علاوه بر تنش حرارتی، فشارهای دیگر نیز در داخل قالب به علت تاثیر فشار بالای مایع آلومینیوم تولید می شود. هنگامی که استرس بیش از حد خستگی مواد قالب است، کرک تولید می شود، به ویژه گوشه های شدید از غلظت استرس، که بیشتر احتمال دارد به کرک. اگر استرس تولید شده در پردازش قالب به طور کامل حذف نگردد، قالب بسیار ساده تر است.

3. فرسایش

گرمای اصطکاک تولید شده در طی پرشدن سریع حفره توسط مایع آلومینیوم باعث می شود سطح سطح سطح حفره قالب به دونر داخلی بالا باشد. با اثر سنگین مایع آلومینیوم، لایه حفاظت سطح این سایت به راحتی تخریب می شود و مایع آلومینیوم با ماتریس فلز در معرض واکنش برای تولید ترکیبات سخت است. در فرایند حذف این ترکیبات، ماده ی سوبسترا را از بین می برد، بنابراین چرخه موجب آسیب رساندن به سطح حفره و ایجاد فرسایش شدید می شود.

4. چسبندگی

در طول حفره حفره آلیاژ آلومینیوم، دمای لحظه ای حفره سطح بالاتر از 600 ℃ است. در این زمان، میل مواد مایع و مایع آلومینیوم قوی است و چسبندگی قوی است.

5. تغییر شکل

در فرایند ریخته گری، قالب ریخته گری تحت تنش های مختلف قرار می گیرد، مانند نیروی گیره و ضد فشار. اگر سختی قالب به اندازه کافی نیست، قالب تغییر شکل خمشی را تحت تاثیر دراز مدت این تنش ها تولید می کند.