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发布时间:2020-07-18 02:41:30
铝,锌,镁,铜等压铸金属材料和模具材料为多晶体结构,表面分子比内部分子有较大的势能,即表面能。他们都具有使其表面能趋向很低的本能,即驱使位于自由表面的原子排列达到平衡的本能。如果两金属表面相距十分近,为使表面能降下来,彼此之间的晶格会结合,出现粘着现象。从根本上看,粘模是铸件与模具界面材料分子或原子间的物理化学作用,其中很重要的是粘附力。众所周知,互相接触的固体间存在着引力,引力由金属键,共价键和离子键形成,属于短程键力。还有长程力的范德华力(Von Der Wools Force)。当接触距离在几纳米时,范德华力均起作用。在1纳米内,各种短程力开始起作用。要估算粘附结合的强度,首先要确定金属的内聚力,然后计算接触面的表面力。但由于金属的电子结构复杂,目前尚不能理论求解内聚强度。
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粘模问题是诸多因素的综合反应,因此解决粘模问题,必须从多角度分析判断,允许试错,但切勿主观臆断。如果模具表面出现粘附铝,表面还有小气泡,用砂布和油石抛光表面后又反复粘模,较好的处理方法是对粘模的模具表面进行喷丸处理,或在粘模部位的模具表面,制作出宽0。笔者归纳的如下几条,纯属立足黑箱理论的经验技艺,即把模具视为黑箱,不深究其充型过程内部的变化,只关注黑箱的两端,即输入参数和成型效果。若要从根本上解决粘模,需要深入的微观理论研究成果作指导,其任务重而道远。
压铸合金的收缩量越大,越容易粘模,高温强度也越差。当产品出现粘模拉伤斑纹等,可能需要调整浓度范围时,通知负责相关产品的压铸工艺员进行处理。有的合金是本身的收缩率较大,合金的液、固相温度范围越宽,合金的收缩量越大。根据铸件结构形状和复杂程度,如因收缩引起的粘模、变形很难排除时,则需考虑改用体收缩率和线收缩率小、高温强度高的合金;或调整合金成分(如铝硅合金中硅含量增加时,铸件收缩率变小)降低其收缩率;或对合金进行变质处理,如在铝合金液中添加0.15%~0.2% 的金属钛等品粒细化剂,以减小合金的收缩倾向。
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