车用铝合金板材温冲压成形技术
2018-12-29 09:43:11
铝合金板温成形工艺受到材料成形性能、工艺参数与模具的设计、润滑与摩擦状态等诸多因素的影响,目前仍是一项尚待进一步研究开发的板料冲压成形新技术。如果突破,则可以提供高效率成形技术——平均每小时生产零件(ASPH)大于540件。汽车底板温冲压工艺流程如图10。 近年来,铝合金板温成形技术开始应用于汽车车身。 图11为湖南大学中汽轿车车身外覆盖件铝板冲压件。目前,板材温成形冲压技术用于车身铝板冲压仍存在一些不足,主要表现在以下方面。
(1)成形性还需继续改善。铝合金板材的局部拉延性不好,容易产生裂纹,特别是形状比较复杂的零件。
(2)为避免拉裂,常常导致冲压拉伸不充分,作为外覆盖件容易出现局部面畸变等缺陷,影响表面质量。
(3)尺寸精度不容易掌握,回弹难以控制。由于上述原因,铝板冲压模具开发难度大、调试周期长,因而成本较高,难以满足高档轿车车身件的质量要求。
铜合金模具
2017-06-06 17:50:08
铜合金是专业应用于塑料模具冷却镶件和拉伸模具镶件的材料,在塑料模具中完全替代铍铜合金的新兴材料,其突出特点是
价格
低廉,质量优于现在广泛采用的铍铜合金,是塑料模具制作中替代铍铜合金,降低模具成本的划时代产品. 銅合金的主要特性如下: 一、硬度高HRC40-50度,加工不必熱處理。 二、CA-2H銅合金摩擦係數低於鋼。減少工作模具的摩擦產生的熱量,有效的提高模具的壽命(是鋼模、鑄鐵的3~7倍)和產品的表面質量(徹底解決拉伸過程中的拉痕、拉絲現象),取消拉伸後的拋光工序;拉伸過程中不需油性潤滑劑,水性即可,減少去油工序。 三、優良的熱傳導性(比模具鋼優越3~7倍)。避免拉伸過程中材料流動較大的部位過熱,確保塑料制品快速及均勻地冷卻,減少制品的變形及能量,降低模具開模時間,有效提高生產效率(20%-25%),材料內部組織均勻,無氣孔、砂眼等缺陷。 四、特別是不?鋼制品的拉伸中有較強的優勢。例如:滾桶洗衣機不?鋼端板,燃氣爐臺面,吸油煙機殼體、微波爐內膽,不?鋼水槽等拉伸產品,特別是不?鋼的拉伸,一般模具材料需要2次或共4次拉伸,然後焊接打磨完成雙槽的拉伸,採用我公司合金銅材料只需要雙槽同時2次拉伸就可完成全部拉伸作業,同時產品無拉痕等缺陷。詳細可到我公司網站。 五、兩次拉伸之間不需要退火處理,提高拉伸後的產品的質量,降低了產品成本。 采用高导热率的铜合金模具可以使制造车间拥有更高的生产效率,既能节约资金,又能提高产品质量。一些汽车保险杠和仪表板的生产企业已经采用了这种材料的模具并取得了显著的生产效益。与普通的工/模具钢相比,由于铜基合金材料的成本较高,因此在模具生产中,很多模具制造厂至今还没有找到更好的办法以合理地使用高导热率的铜合金材料,但实际上,使用高导热率的铜合金在节省时间和提高效率等方面的效益是非常显著的。
铝材冲压分析及冲压油选择要点
2019-01-09 11:26:51
通常是先加工成铸造品、锻造品以及箔、板、带、管、棒、型材等后,再经冷弯、锯切、钻孔、拼装、上色等工序而制成。 铝元素的化学性质相对比较活泼,容易与酸、碱发生化学反应从而出现腐蚀、锈点、发黑、发霉。铝材质目前在汽车发动机、变速器、航空设备和其它机械设备行业被广泛使用,因此对铝材冲压加工专用冲压油的需求日益增长,冲压油产品提供了铝材加工时速度和大进料比所要求的良好润滑性和冷却性,可延长刀具的使用寿命。 综合上面所述,铝及其合金冲压油的选择非常重要,必须保证良好的润滑性、冷却性、过滤性和防锈性,因此可用于铝及其合金加工的冲压油与普通的冲压油有所不同,选择一款合适的冲压油是十分必要的。 铝材冲压油的选择 冲压拉伸油属于金属加工油,适用于超高强度拉伸成型、拉管冲压成型及冲剪、拉削等。冲压拉伸油分为:水溶性冲压拉伸油、金属冲压拉伸油、铝材冲压拉深油。 1、冲压拉伸油的润滑性:这是拉延油较重要性能,润滑性不好,会导致工件破裂、板材与金属产生烧结、产品出现划伤,模具磨损严重,降低模具寿命。 2、冲压拉伸油的冷却性:冲压加工产生热量的原因很多,模具与材料间的摩擦热及材料塑性变形热都以加工热的形式表现出来。特别是加工形状复杂的零件或塑性变形阻力大的材料时,产生的热量更大,长时间连续进行这种加工时,要是不除去或不抑制这种热量,热量就蓄积到模具上,使模具温度继续上升,模具进一步膨胀,凸模与凹模之间的间隙就会减少,摩擦及施加给材料上的应力就会增大,局部产生高温,导致润滑膜破裂,从而造成烧结、拉伤和破裂等故障。在这种情况下,通过使用水溶性冲压油剂,能够抑制产生的热量,特别是高速连续动作加工和高速连续自动化加工领域以及不锈钢的拉深加工或易拉罐的高速加工等,多使用冷却性好的水容性冲压油剂。 3、冲压拉伸油的防锈性:冲压加工后的零件,一般要原封不动放置很长时间,为了使其在放置期间不生锈,要求拉延油具有良好的防锈性。因为冲压加工用润滑油吸附性很强,在金属表面保持着难以破坏的油膜,所以一般就具有防锈效果。但其效果的大小是根据润滑油的性质和加工条件的不同而不同,另外也根据零件放置环境不同而不同,因此在环境恶劣和存放时间长时,对油品防锈性要求更高。 4、冲压拉伸油的带油焊接性:为了简化工序提高生产效率,要求拉延油具有不必清洗可以带油焊接的性能。有时由于拉延油的附着,在焊接的地方生锈。有的油在焊接时产生有害气体以及影响焊接强度。冲压加工后带油焊接时不发生上述问题,这对拉延油来说是非常重要的。 5、冲压拉伸油的脱脂性(易清洗性):附着在冲压件上拉延油,通过采用确实可以洗净的洗涤剂和洗涤方法来进行清洗时,洗涤成本低廉,并且用很短时间就能脱脂,这也是重要特性之一。冲压件清洗不干净,会影响后工序的喷漆和电镀。 6、冲压拉伸油的操作性:冲压加工前,把拉延油涂刷到加工板材上的操作需要时间和劳力,有损于生产效率,因此这个操作容易进行也成为对拉延油要求的一个性质。特别是对于大尺寸零件,这个性质尤为重要,如果从操作性来看,应尽量采用低粘度的拉延油。 对于冲压成型加工来说,在冲压过程中会产生大量的热量,热量可使工件发生变形,严重影响到工件的精度。因此选择冲压油时既要考虑润滑和冷却性能外还要考虑到冲压油的极压抗磨,如选择的切削极压抗磨性能过低,那么材质可能造成成型不佳的效果。因此对于精冲压成型或超精冲压成型加工选用极压抗磨性能好的冲压油。 在冲压油的选择方面除了要考虑冲压油的润滑性、冷却性等性能外,还要考虑冲压油的防锈性、成本和易维护等方面的性能。冲压油易选用粘度相对较低的基础油加入减磨添加剂,这样既可达到润滑减摩,也可有很好冷却和易过虑性。但是冲压油存在的问题是闪点低,在冲压成型时温度高,易变形,危险系数较高,而且挥发快,用户使用成本相应变高,因此在条件允许的景况下尽量选用抗压抗磨性高的冲压油。 铝材冲压油的使用与维护 (1)铝材冲压油应贮存于阴凉干燥处并保持容器密闭,避免水与杂质的混入,贮存温度不要超出60°C。 (2)为确保冲压效果,不能和其它油脂混合使用,严禁混入其它杂物。
铝合金铸造模具的技术要求
2019-01-02 09:41:17
1)化学成分合金的化学成分应符合GB/T 15114-1994的规定。
2)力学性能
①当采用铸造模具试样检验时,其力学性能应符合GB/T 15114-1994规定②当采用铸造模具本体检验时,其指定部位切取试样的力学性能不得低于单铸试样的75%,若有特殊要求,可由供需双方商定。
3)铸造模具尺寸
①铸造模具的几何形状和尺寸应符合铸件图样的规定。
②铸造模具的尺寸公差应按GB/T 6414-1999的规定执行。有特殊规定和要求时,须在图样上注明。
③铸造模具有形位公差要求时,可参照表5;其标注方法按GB/T 15114-1994的规定。
④铸造模具的尺寸公差不包括铸造斜度,其不加工表面:包容面以小端为基准,被包容面以大端为基准;待加工表面:包容面以大端为基准,被包容面以小端为基准,有特殊规定和要求时,须在图样上注明。
4)铸造模具需要机械加工时,其加工余量按GB/T 15114-1994的规定执行。若有特殊规定和要求时,其加工余量须在图样上注明。
5)表面质量
①铸造模具表面粗糙度应符合GB/T 15114-1994的规定。
②铸造模具不允许有裂纹、欠铸、疏松、气泡和任何穿透性缺陷。
③铸造模具允许有擦伤、凹陷、缺肉和网状毛刺等缺陷。但其缺陷的程度和数量应该与供需双方同意的标准相一致。
④铸造模具的浇口、飞边、溢流口、隔皮、顶杆痕迹等应清理干净。但允许留有痕迹。
⑤若图样无特别规定,有关压铸工艺部分的设置,如顶杆位置、分型线的位置、浇口和溢流口的位置等由生产厂自行规定,否则图样上应注明或由供需双方商定。
⑥铸造模具需要特殊加工的表面,如抛光、喷丸、镀铬、涂覆、阳极氧化、化学氧化等须在图样上注明或由供需双方商定。
铝合金模具钢型压铸模具容易龟裂的原因
2019-01-11 16:23:26
众所周知,铝合金模具钢型压铸模具在生产一段时间后会产生龟裂,华夏模具网分析认为,产生此现象的原因主要有以下几点:
(1)模具温度偏高应力过大
(2)模具模仁material使用8407,skd61
(3)模具热处理硬度过高
(4)定期保养,5k times1 回火,15k times1 回火30k times........
二、预防压铸模龟裂问题﹐提高进口模具钢使用寿命﹐要做好以下几点﹕
1.压铸模成型部位(动﹑定模仁﹑型芯)热处理要求﹕硬度要保证在HRC43~48 (材料可选用SKD61或8407)
2.模具在压铸生产前应进行充分预热作业,其作用如下﹕
2.1使模具达到较好的热平衡﹐使铸件凝固速度均匀并有利于压力传递.
2.2保持压铸合金填充时的流动性﹐具有良好的成型性和提高铸件表面质量.
2.3减少前期生产不良﹐提高压铸生产率.
2.4降低模具热交变应力﹐提高模具使用寿命.具体规范如下﹕
合金种类 铝合金 锌合金
模具预热温度(℃) 180~300 150~200
3.新模具在生产一段时间后﹐热应力的积累是直接导致模仁产生龟裂的原因﹐为减少热应力﹐投产一定时间后的模仁及滑块应进行消除热应力的回火处理.具体
需要消除热应力的生产模次如下﹕
模具类型 靠前次回火 第二次回火 第三次回火
铝合金 锌合金 三、使模具能达长寿命的22点要诀:
1、高品质模材
2、合理设计模壁厚及其它模具尺寸
3、尽量采用镶件
铝合金挤压模具的表面强化处理
2019-01-11 15:44:08
工业铝型材中挤压模具在挤压力大.温度高的条件下使用,且承受着强烈的摩擦磨损。尽管选用优质的耐热工具钢作模具材料,但经传统的热处理后,其硬度、耐磨性及热疲劳抗力等性能仍不高。致使模具使用寿命不长,此外,由于表面硬度低,易于被磨损,工作带表面光洁度逐渐降低,而且抗粘合性能差,工作带易粘合小馅瘤。这格导致被挤出的型材表面出现麻点、划痕甚至擦伤,严重地影肉建筑铝型材的表面质量。 对铝型材挤压模具施行恰当的表面强化处理是改善模具使用性能、延长使用寿命的较有效的方法之一。气体氮化是早期的一种模具表面强化处理技术,但由于氮化处理时间长且氮化层质脆,所以对改善铝型材挤压模具的使用寿命效果不理想。 我国挤压模具表面强化处理技术还是比较落后的,与国外先进水乎相比有比较大的差距。由于近年来我国铝型材特别是建筑铝型材工业的飞速发展,使人们对铝型材挤压模具表面强化问题予以极大的重视,纷纷开展挤压模具表面强化处理新工艺的研究工作。
铝合金铸造模具的几点技术要求
2019-01-10 13:40:32
1)化学成分合金的化学成分应符合GB/T15114-1994的规定。 2)力学性能 ①当采用铸造模具试样检验时,其力学性能应符合GB/T15114-1994规定 ②当采用铸造模具本体检验时,其指定部位切取试样的力学性能不得低于单铸试样的75%,若有特殊要求,可由供需双方商定。 3)铸造模具尺寸 ①铸造模具的几何形状和尺寸应符合铸件图样的规定。 ②铸造模具的尺寸公差应按GB/T6414-1999的规定执行。有特殊规定和要求时,须在图样上注明。 ③铸造模具有形位公差要求时,可参照表5;其标注方法按GB/T15114-1994的规定。 ④铸造模具的尺寸公差不包括铸造斜度,其不加工表面:包容面以小端为基准,被包容面以大端为基准;待加工表面:包容面以大端为基准,被包容面以小端为基准,有特殊规定和要求时,须在图样上注明。 4)铸造模具需要时,其加工余量按GB/T15114-1994的规定执行。若有特殊规定和要求时,其加工余量须在图样上注明。 5)表面质量 ①铸造模具表面粗糙度应符合GB/T15114-1994的规定。 ②铸造模具不允许有裂纹、欠铸、疏松、气泡和任何穿透性缺陷。 ③铸造模具允许有擦伤、凹陷、缺肉和网状毛刺等缺陷。但其缺陷的程度和数量应该与供需双方同意的标准相一致。 ④铸造模具的浇口、飞边、溢流口、隔皮、顶杆痕迹等应清理干净。但允许留有痕迹。 ⑤若图样无特别规定,有关压铸工艺部分的设置,如顶杆位置、分型线的位置、浇口和溢流口的位置等由生产厂自行规定,否则图样上应注明或由供需双方商定。 ⑥铸造模具需要特殊加工的表面,如抛光、喷丸、镀铬、涂覆、阳极氧化、化学氧化等须在图样上注明或由供需双方商定。
铝合金型材模具废铝回收工艺
2019-01-02 09:41:28
铝合金型材模具废铝回收工艺,是将夹带有铝合金的模具置于碱洗槽中碱洗,待模具中的废铝被碱腐蚀掉约10%时,将模具从碱洗槽中吊起,分离上下模,用水冲洗下模待用;上模4碱洗约2小时后,舌芯4—2向下,置于油压机的模具支架2上,启动油压机,油压机的专用杆8对准上模模具孔4—2下压,模孔4—2内的铝合金被压出,掉落至出料口5。这种工艺,减少了碱洗时间,大大提高了工作效率,而且节省了大量的碱,同时使80%的铝合金得以回收,不仅经济效益好,而且避免了环境污染。
弹簧钢冲压
2019-03-18 10:05:23
钢是含碳量在0.04%~2.3%之间的铁碳合金。为了保证其韧性和塑性,含碳量一般不超过1.7%。钢的主要元素除铁、碳外,还有硅、锰、硫、磷等。钢的分类方法多种多样,其主要方法有如下七种: 1.按品质分类 (1)普通钢(P≤0.045%,S≤0.050%) (2)优钢材质钢(P、S均≤0.035%) (3)高级优质钢(P≤0.035%,S≤0.030%) 2.按化学成份分类 (1)碳素钢:a.低碳钢(C≤0.25%);b.中碳钢(C≤0.25~0.60%);c.高碳钢(C≤0.60%)。 (2)合金钢:a.低合金钢(合金元素总含量≤5%);b.中合金钢(合金元素总含量为5~10%);c.高合金钢(合金元素总含量>10%)。 弹簧钢冲压3.钢材按成形方法分类:(1)锻钢;(2)铸钢;(3)热轧钢;(4)冷拉钢。 4.钢材按金相组织分类 (1)退火状态的:a.亚共析钢(铁素体+珠光体);b.共析钢(珠光体);c.过共钢材析钢(珠光体+渗碳体);d.莱氏体钢(珠光体+渗碳体)。 (2)正火状态的:a.珠光体钢;b.贝氏体钢;c.马氏体钢;d.奥氏体钢。 (3)钢材无相变或部分发生相变的 5.按用途分类 (1)建筑及工程用钢:a.普通碳素结构钢;b.低合金结构钢;c.钢筋钢。 (2)结构钢:a.机械制造用钢:(a)优质结构钢 (b)表面硬化结构钢:包括渗碳钢、渗钢、表面淬火用钢 (c)易切结构钢 (d)冷塑性成形用钢:包括冷冲压用钢、冷镦用钢; b.弹簧钢;c.轴承钢。 (3)工具钢:a.碳素工具钢;b.合金工具钢;c.高速工具钢。 (4)特殊性能钢:a.不锈耐酸钢;b.耐热钢:包括抗氧化钢、热强钢、气阀钢;c.电热合金钢;d.耐磨钢;e.低温用钢;f.电工用钢。 (5)专业用钢——如桥梁用钢、船舶用钢、锅炉用钢、压力容器用钢、农机用钢等。 6.综合分类 (1)普通钢 a.碳素结构钢:(a)Q195 (b)Q215(A、B) (c)Q235(A、B、C) (d)Q255(A、B) (e) Q275;b.低合金结构钢;c.特定用途的普通结构钢。 (2)优质钢(包括高级优质钢):a.结构钢:(a)优质碳素结构钢 (b)合金结构钢 (c)弹簧钢 (d)易切钢 (e)轴承钢 (f)特定用途优质结构钢;b.工具钢:(a)碳素工具钢 (b)合金工具钢 (c)高速工具钢;c.特殊性能钢:(a)不锈耐酸钢 (b)耐热钢 (c)电热合金钢 (d)电工用钢 (e)高锰耐磨钢。 7.按冶炼方法分类 (1)按炉种分:a.平炉钢:(a)酸性平炉钢 (b)碱性平炉钢;b.转炉钢:(a)酸性转炉钢 (b)碱性转炉钢[或(a)底吹转炉钢 (b)侧吹转炉钢 (c)顶吹转炉钢];c.电炉钢:(a)电弧炉钢 (b)电渣炉钢 (c)感应炉钢 (d)真空自耗炉钢 (e)电子束炉钢。 (2)钢材按脱氧程度和浇注温度分:a.沸腾钢;b.半镇静钢;c.镇静钢;d.特殊镇静钢。 钢铁炼成分: 1. ----采矿(获得铁矿石) 2. ----选矿(将铁矿石破碎、磁选成铁精粉) 3. ---烧结(将铁精粉烧结成具有一定强度、粒度的烧结矿) 4. ---冶炼(将烧结矿运送至高炉,热风、焦碳使烧结矿还原成铁水,并脱硫) 5. ---炼钢(在转炉内高压氧气将铁水脱磷、去除夹杂,变成钢水) 6. ---精练(进一步脱磷、去除夹杂,提高纯净度) 7. ---连铸(热状态下将钢水铸成具有一定形状的连铸坯) 8. ---轧钢(将连铸坯轧制成用户要求的各种型号的钢材,如板材、线材、管材等)。
铝合金重力铸造模具的应用分析
2019-01-14 14:52:56
先进设备固然是保证产品质量必不可少的因素,但模具在铸造中的作用同样非常重要。尤其对铝合金汽车零部件生产企业来说,模具的准确度和耐久性对产品质量的影响非常明显。 黑色金属铸造,模具更多的是为了形成铸型型腔,一般情况模具本身并不直接与金属液接触,尤其对于形状复杂的非金属模铸造件更是如此,与灼热金属液接触的是造型材料,主要是型砂,这使造型材料成为影响铸件质量的主要因素。而铝合金重力铸造则不同,由于铝合金熔点较低,铸造性能好,在大量生产时,铸件的外形一般是由模具直接形成的,如发动机的铝合金缸体、缸盖等,这不仅有利于提高劳动生产率,而且更重要的是通过调节模具不同部位的温度分布,来控制铸件的组织结构和晶粒大小,提高铸件质量,同时,避免了大量使用造型材料而带来的环境污染,改善了车间的劳动条件。 随着铸件形状复杂程度不同,铝合金重力铸造模具也各不相同。即使是同一零件,采用不同的铸造工艺,模具形式也往往不同,但不管怎样,铝合金重力铸造模具还是有其共性的。 首先,必须选择合适的铸造工艺,铸造工艺的优劣直接关系到铸件质量和工艺出品率的高低。国内有些模具制造厂,已开始使用凝固模拟来进行铸造工艺辅助设计,通过对充型和凝固过程的计算机模拟,发现易产生铸造缺陷的热结部位并予以克服,这对提高铸造工艺设计的可靠性,有效防止模具在调试过程中不必要的返工,是十分重要和有效的。 其次,模具要有好的容热能力。符合要求的较厚实的模架和模块,不仅是模具寿命的有效保证,而且对于模具连续工作过程中温度场的调节都具有非常重要的作用。一些模具厂,为了降低成本,节约用料,一味地降低模具的有效厚度以达到减轻重量的目的,殊不知这不仅大大降低了模具的使用寿命,而且使铸件易于变形,影响铸件尺寸精度,严重时将导致铸件批量报废,给铸造厂造成损失,更严重的是损害了模具厂自身的声誉。 第三,模具要有较可靠的冷却系统和拔气系统。通过冷却,不仅可有效提高劳动生产率,而且可调节铸件温度场、控制铸件冷却速度,进而影响铸件内部组织结构和晶粒尺寸、实现有效控制铸件机械性能的目的。顾名思义,拔气,就是人为地将型腔内部的气体排到型腔外以减少铸件产生气孔类缺陷的可能。同时,通过加装排气塞也可以调剂局部小区域的模温,对防止和克服铝合金开裂和缩陷有很重要的作用。