Energy Storage Battery Box Mold | Waterproof Battery Enclosure Mould for ESS

H13 является доминирующим материалом формы для LPDC и гравитационных алюминиевых литьевых форм. Неправильное качество материала H13 или тепловая обработка уменьшает срок службы формы на 42%. В этой статье сравниваются стандарт H13, ESR H13 и кованный H13, перечислены окно тепловой обработки и типичные режимы сбоя для применения алюминиевого литья.

Обычный кованный H13 подходит для литьевых форм с низкой и средней гравитацией, стабильный на 8000-12000 циклов литья. Переплавленный электрослак ESR H13 имеет меньше внутренних включений, срок службы на 25-30% дольше для непрерывного массового производства LPDC.

H13 температура гашения 1020-1040 ℃, воздушное охлаждение; загартывание дважды при 560-600 ℃ для достижения целевой твердости HRC44-49. Температура загартывания выше 610 ℃ приводит к падению твердости и деформации полости.

Руководство по выбору твердости: HRC44-46 для большой базы формы и тяжелой вставки для улучшения твердости; HRC47-49 для высокого износа поверхности полости для сопротивления пачке алюминия и эрозии.

Ультразвуковое осмотрение материала, необходимое для пустотной формы, обнаружение внутренней пористости и сегрегации. Стандарт UT класса II для общих форм; Класс I UT для форм CPC высокого давления.

Направление кования выравнивается с направлением теплового напряжения формы, чтобы избежать распространения трещин вдоль границы зерна материала.

Основные режимы сбоя формы H13 в литье алюминия: трещина от термической усталости, эрозия пайки, пластическая деформация полости, пилинг нитридирующего слоя.

Трещины термической усталости начинаются в острых углах, разделительных линиях и краях вентиляции. Оптимизированное филе R≥3.0 значительно снижает концентрацию теплового напряжения.

Пайка алюминия происходит, когда защита поверхности формы не работает; высокотемпературный алюминиевый сплав придерживается стальной подложки, разрывая поверхность полости во время выброса. Нитрирование плюс квалифицированный агент освобождения может уменьшить инциденты пайки на 44%.

Полостная пластическая деформация обычно вызвана недостаточной твердостью или перегревом во время литья, что приводит к размерному дрейфу литых частей.

Криогенная обработка после гашения преобразует сохраненный аустенит, уменьшает остаточное напряжение плесени ниже 290 МПа и стабилизирует точность измерений в долгосрочной перспективе.

Ремонт сварки формы H13 должен использовать соответствующую сварку H13. Предварительное нагревание формы до 320-360 ℃ перед сваркой, после сварки загартывание обязательно для облегчения сварки напряжения.

Часто задаваемые вопросы

Q1: Какой класс материала H13 рекомендуется для массового производства LPDC? A1: Переплавленный электрослак ESR H13 предпочтителен для форм массового производства LPDC длительного цикла. Q2: Какой диапазон твердости подходит для алюминиевых литьевых форм H13? A2: Целевая твердость HRC44-49, регулируйте твердость в соответствии с положением формы и нагрузкой. Q3: Каков общий тип сбоя формы H13 в алюминиевом литье? A3: Термическая усталость трещины, пайка алюминия, эрозия поверхности и нитридирование пилинга являются типичными сбоями.

Дизайн теплового баланса формы для алюминиевого LPDC: размещение канала охлаждения и контроль температуры

Термический баланс формы определяет размерную стабильность литья, время цикла и срок службы формы. Несбалансированное температурное поле формы увеличивает скорость искажения части на 35% после тепловой обработки T6. В этой главе представлены правила размещения канала охлаждения, параметры теплового мониторинга и стратегия контроля температуры из базы данных проекта формы Xinfeng.

Каналы охлаждения расположены на расстоянии 12-18 мм от поверхности полости. Расстояние менее 10 мм рискует трещины плесени при термическом цикле; расстояние более 20 мм ослабляет эффективность охлаждения и увеличивает колебания температуры плесени.

Диаметр канала обычно Φ8-Φ14 мм для автомобильных алюминиевых литьевых форм. Меньший диаметр легко блокируется масштабом; чрезмерный диаметр уменьшает равномерность охлаждения в местных горячих точках.

Разстояние каналов ниже 39 мм для зон с высоким тепловым потоком, таких как боссы и ребра; расстояние 40-50 мм для плоских площадей с низким тепловым потоком.

Параллельная схема охлаждения для больших вставок формы; независимые циклы охлаждения для зон горячих точек для реализации контроля температуры зонирования. Зонованное охлаждение уменьшает разницу температуры формы ниже ±18℃.

Температура входа охлаждающей воды контролируется при 32-42 ℃; Разница температуры воды между входом и выходом ограничена ≤6℃. Большая разница температур вызывает неравномерное сокращение и частичное искажение.

Давление охлаждающей воды поддерживается на уровне 0,25-0,4 МПа, чтобы гарантировать стабильную скорость потока. Низкий поток воды приводит к местному перегреву и пористости сужения.

Принудительное воздушное вспомогательное охлаждение, принятое для тонких реберных областей, где бурение водных каналов невозможно. Скорость потока воздуха 12-18 м³/ч уменьшает перегрев поверхности ребра.

Термопара встроена на 5–8 мм ниже поверхности полости в типичных горячих точках для контроля температуры в режиме реального времени. Обратная связь данных о температуре автоматически регулирует параметры потока воды и цикла формы.

Предварительное нагревание формы осуществляется интегрированными электрическими нагревательными прутниками внутри базы формы. Мощность нагрева настроена на 0,35-0,55 кВт на 10 кг массы формы, чтобы достичь целевой температуры предварительного нагрева 280-370 ℃ равномерно.

Моделирование теплового напряжения перед обработкой формы для прогнозирования зон высокого теплового напряжения, оптимизации положения филе и отверстия для охлаждения, снижения риска тепловых трещин на 38%.

Масштабная очистка для схем охлаждения каждые 6000 циклов литья, чтобы предотвратить заблокировку канала и ухудшение производительности охлаждения.

Часто задаваемые вопросы

Q1: Какое расстояние охлаждающие каналы должны держать от поверхности полости формы? A1: Сохраняйте расстояние от 12 до 18 мм между каналом охлаждения и поверхностью полости для сбалансированного охлаждения. Q2: Какова допустимая разница температуры входа-выхода охлаждающей воды? A2: Разница температуры охлаждающей воды на входе и выходе должна контролироваться ≤6 ℃. Q3: Как обрабатывать горячие точки, где водные каналы не могут быть бурены? A3: Применить принудительное воздушное вспомогательное охлаждение для стабилизации температуры в тонких ребрах и узких зонах.

Разумное размещение ворот и подъемников является основой для устранения пористости сужения и обеспечения последовательных механических свойств алюминиевых литьев LPDC. Плохо спроектированная система подачи повышает скорость отклонения внутреннего сокращения на 34% во время рентгеновского осмотра. В этой статье обобщены правила конструкции формы Xinfeng, пороги параметров и стандарты проверки моделирования для ворот и подъема LPDC для заполнения дна.

LPDC принимает конструкцию нижнего ламинарного наполнения, поперечное сечение бегуна постепенно уменьшается, чтобы стабилизировать скорость потока ниже 0,17 м/с. Турбулентный поток выше 0,22 м/с приводит оксидную пленку и увеличивает сложенные дефекты включения на 46%.

Высота спрей соответствует высоте складывания формы для контроля скорости подъема плавления. Слишком быстрая скорость подъема вызывает расплав и оксидную ловушку; медленная скорость сокращает время производства на 22%.

Толщина поглощения контролируется в 4-7 мм, площадь поглощения составляет 12-18% от общей проецируемой площади литья. Меньшая площадь приводит к недостаточному кормлению; oversized ingate продлевает затверждение и увеличивает материальные отходы.

Райзер размещается в горячих местах толстых боссов и фланцевых областей. Время затверждения подъемника должно быть на 28-35% дольше, чем время затверждения литья, чтобы достичь последовательного затверждения.

Соотношение объема подъема поддерживается на уровне 16-22% веса литья для толстых конструктивных алюминиевых деталей. Объем подъема ниже 15% не может компенсировать уменьшение объема во время затверждения алюминия.

Экзотермический рукав для подъема, нанесенный на большие горячие точки, продлевает длительность подачи подъема на 33% и уменьшает потребность в объеме подъема, экономяя сырье алюминия на 14%.

Наклон бегуна, предназначенный для 3°-5° для плавного удаления остаткового алюминия после литья. Мертвый карман бегуна, зарезервированный на конце бегуна для ловушки шлака и оксидных примесей, предотвращая вход примесей в полость.

Моделирование последовательного затверждения должно осуществляться на этапе проектирования. Оптимизировать положение канала охлаждения и подъема, чтобы подтолкнуть горячие точки к подъему, снижая вероятность дефекта сужения на 37%.

Допуск резки ворот зарезервирован 2,5–4 мм для обрезки с ЧПУ. Недостаточное допущение вызывает остаток ворот на поверхности литья и влияет на плоскость сборки.

Для форм LPDC CPC противодавления плоскость поверхности уплотнения бега контролируется в пределах 0,025 мм, чтобы избежать утечки аргона в соединении бега.

Обработка нитрирования поверхности бега толщиной слоя 0,08-0,11 мм для сопротивления долгосрочной эрозии и пачке плавления алюминия.

Часто задаваемые вопросы

Q1: Какая скорость заполнения необходима для системы нижнего ворота LPDC? A1: Поддерживайте скорость наполнения ламинарной поверхности ниже 0,17 м/с, чтобы избежать захвата оксидной пленки. Q2: Каково рекомендуемое соотношение объема подъема для конструктивных литьев LPDC? A2: Объем подъема составляет 16-22% веса литья, чтобы гарантировать подачу. Q3: Какова функция мертвого кармана бегуна? A3: Бегущий мертвый карман собирает шлак и оксидные включения, предотвращая вход примесей в полость продукта.

Гравитационное литье формы ежедневное обслуживание и предотвращение дефектов непосредственно снизить скорость лома и продлить срок службы инструмента. Неправильная ежедневная эксплуатация увеличивает уровень преждевременного повреждения гравитационной литьевой формы на 32% в массовом производстве. В этом промышленном руководстве объясняются общие режимы повреждения плесени, циклы обслуживания и профилактические меры на основе данных поля плесени Xinfeng.

Эрозия системы подъема и ворот является наиболее распространенным повреждением гравитационной формы. Высокоскоростный алюминиевый плав очищает поверхность пресс-формы, вызывая местный износ и пайку. Керамическое покрытие на поверхности ворот может уменьшить эрозию на 35%.

Заблокировка вентиляции ядра в основном вызвана остатками оксида алюминия. Цикл очистки вентиляции установлен на 110-130 циклов, чтобы поддерживать плавные выхлопные газы.

Термическая трещина обычно начинается с острых углов и радиуса филе ниже R2,8. Оптимизация филе до R3.0 и нитридирование могут задержать формирование термических трещин.

Вспышка линии разделения формы вызвана недостаточной силой зажима или деформацией основы формы. Плоскость основы формы должна проверяться каждые 3000 циклов.

Общеплетение покрытия формы происходит, когда толщина покрытия превышает 0,34 мм или поверхность формы не полностью очищена до распыления покрытия.

Дефекты клейки ядра песка связаны с недостаточным покрытием ядра и неправильным расщеплением расширения ядра песка в размере 0,8%.

Предварительное нагревание плесени ниже 300 ℃ увеличивает термический удар и ускоряет трещину усталости поверхности плесени. Рекомендуемый диапазон предварительного нагрева 300-370 ℃.

Ремонт сварки формы должен использовать соответствующую сварковую проволоку H13, а затем постсварковую загартовку для облегчения остаточного напряжения сварки. Без загартывания риск повторного трещина увеличивается на 50%.

Простое обслуживание формы: чистить полость и удалить алюминиевые остатки, применять антиржавое масло и уплотнительный пакет для долгосрочного хранения.

Регулярная калибровка размеров формы каждые 4000 циклов литья для проверки деформации полости и толерантности положения ядра.

Часто задаваемые вопросы

Q1: Что является основной причиной термических трещин на гравитационных литьевых формах? А1: Острые углы, недостаточный радиус филе и повторяющиеся термические удары приводят к возникновению термических трещин. Q2: Как часто следует чистить вентиляционные отверстия гравитационной формы? A2: Вентиляции следует чистить каждые 110-130 циклов литья, чтобы предотвратить заблокировку остатков оксида. Q3: Какое лечение требуется после ремонта сварки полости формы? A3: Загаривание после сварки обязательно для снижения остаточного напряжения сварки и предотвращения повторного трещины.

Стандартизированная обработка поверхности формы LPDC и применение агента отпуска напрямую уменьшают дефекты пайки и поверхности. Неправильное покрытие и обработка поверхности увеличивают уровень сбоев пайки формы на 33% в течение 1 года. В этой статье рассматриваются отделка поверхности, правила нитрирования, выбор агента освобождения и спецификации эксплуатации на месте для литьевых форм из алюминиевого сплава.

Все поверхности полости формы после отделки с ЧПУ должны быть полированы до Ra0,8 мкм перед нитрированием. Грубая поверхность выше Ra1,6 мкм уменьшает адгезию нитридирующего слоя на 36% и ускоряет отщепление.

Температура нитрирования контролируется при 510-540 ℃ для формирования равномерного слоя соединения. Температура выше 550 ℃ вызывает загрушение зерна и снижает прочность подложки на 27%.

Целевая толщина нитридирующего слоя 0,08-0,12 мм. Слой менее 0,08 мм не может сопротивляться пачке алюминия; слой толщиной более 0,12 мм легко отщепляется при термическом цикле.

После нитрирования тонкая полировка удаляет поверхностный хрупкий слой соединений, снижая тенденцию к пачке алюминия на 40%.

Типы агентов высвобождения классифицируются в соответствии с толщиной литьевой стенки. Выпускающий агент на водной основе для тонкостенных частей менее 4 мм; полуводное средство освобождения для толстых конструктивных боссов.

Толщина покрытия выбросного агента контролируется на 0,2–0,3 мм. Перераспыление образует толстый изоляционный слой, замедляет затверждение и продлевает цикл литья на 18%. Недостаточное покрытие приводит к пачке и приклеиванию части.

Давление распылительного пистолета поддерживается на 0,3-0,5 МПа, расстояние распыления 180-240 мм для равномерного покрытия. Неравномерное распыление создает местное толстое/тонкое покрытие и непоследовательное качество поверхности.

Поверхность плесени должна быть полностью высушена после распыления. Остаточная влага на поверхности полости генерирует водородный газ и образует отверстия на поверхности литья.

Пайка алюминия на поверхности полости требует механической очистки и местной полировки; тяжелое повреждение пайки требует повторного нитрирования.

Защита поверхности плесени для долгосрочного хранения: чистая полость, нанесение антиржавеющего масла и уплотнение упаковки, когда влажность окружающей среды > 65% RV.

Проверка поверхности каждые 5000 циклов литья, проверка состояния нитридирующего слоя, шерсткости поверхности и состояния пайки.

Часто задаваемые вопросы

Q1: Какая грубость поверхности требуется перед нитридированием формы LPDC? A1: Полировка поверхности полости до Ra0,8 мкм является обязательной перед обработкой нитрированием. Q2: Что такое стандартная толщина нитридирующего слоя для поверхности формы LPDC? A2: 0,08-0,12 мм нитридирующий слой балансирует износоустойчивость и тепловую усталость. Q3: Какова квалифицированная толщина покрытия агента освобождения? А3: Толщина покрытия агента высвобождения должна сохраняться между 0,2 мм и 0,3 мм.