錠模鑄造開箱后出現(xiàn)龜裂的原因可歸納為以下方面:
一、 材料與制造工藝缺陷
材料質(zhì)量問題 模具鋼中含低熔點(diǎn)雜質(zhì)(如銅、鋅、硫等),高溫下易熔化形成腐蝕麻點(diǎn)或裂紋35; 材料成分不均勻或存在氣孔、夾雜物,導(dǎo)致應(yīng)力集。
熱處理不當(dāng) 淬火溫度不足或冷卻速度過快,導(dǎo)致模具內(nèi)部殘余應(yīng)力過大; 局部區(qū)域硬度偏低(如低于HRC-47),抗高溫軟化能力不足。
二、 模具設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)問題
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理 壁厚過薄或過渡圓角過小,易引發(fā)應(yīng)力集中;冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)不良,導(dǎo)致模具溫度分布不均。
鑄造工藝參數(shù)失控 澆注溫度過高(如超1500℃),加劇模具熱負(fù)荷凝固收縮受阻,尤其低合金鋼(如Q235B、Q345B)更易因收縮應(yīng)力產(chǎn)生縱裂紋。
三、 使用與操作因素
開箱時(shí)機(jī)不當(dāng) 開箱過早(如鑄鐵件未達(dá)24小時(shí)以上),殘余應(yīng)力未充分釋放。 外部載荷影響 模具長期超負(fù)荷使用或承受沖擊力,加速龜裂擴(kuò)展。
四、 其他相關(guān)因素
鋼錠模 內(nèi)壁缺陷:若模內(nèi)存在裂縫或凹坑,澆鑄時(shí)易在對應(yīng)位置形成微小縱裂紋;
脫模劑使用不當(dāng):噴灑不均勻或未有效降低模具溫度,加劇熱應(yīng)力。
總結(jié) 龜裂是材料、工藝、設(shè)計(jì)等多因素綜合作用的結(jié)果,需通過優(yōu)化材料純凈度(減少雜質(zhì))、調(diào)整熱處理工藝(提高硬度均勻性)、合理設(shè)計(jì)模具結(jié)構(gòu)(增大R角、均勻壁厚)、控制澆注溫度與開箱時(shí)間等綜合措施進(jìn)行防范。
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