公司常用金属材料特性及热处理.ppt

2壓鑄性硅顯著改善流動性,固溶銅改善機械性質/切削性及研磨性,鎂強化相,鐵減少粘模.第21页,共30页，2024年2月25日，星期天第22页,共30页，2024年2月25日，星期天第七章壓鑄鋅合金1壓鑄鋅合金及其成份?壓鑄性能非常良好(比鋁合金佳);?機械性質佳,強度及延展性等也甚佳;?表面精光好;?流動性良好,可以壓鑄斷面極薄且形狀復雜之鑄件;?鋅鑄件之尺寸精度也甚高,但鋅鑄件易產生時效收縮變形,而使其尺寸安定性較差.第23页,共30页，2024年2月25日，星期天3號與5號專利鋅合金成份(其它ZA-8,ZA12等)第24页,共30页，2024年2月25日，星期天2合金化原理?鋁:改善鑄件強度及降低溶鐵度.理想含量在3.9~4.3%,若大于4.3%,合金就會變脆,不易彎曲及鉚接等加工,若低於此規定,則壓鑄薄壁件很困難,且大鑄件冷卻過程中有可能出現裂痕.?鎂:改善鋅合金中不純物存在而引起的晶粒腐蝕作用,含量多時會降低沖擊強度,引起熱脆性;?銅:防止晶間腐蝕,增加強度,硬度,但若超過規定值,易使鑄件產生不穩定之狀況;?鉛/鎘/錫;不純物,產生晶粒腐蝕?鐵:鐵對鋅鑄件之特性是無害的,但堅硬的鋁鐵化合物(FeAl3)過量就會增加機械加工和磨光之困難.第25页,共30页，2024年2月25日，星期天物理性能機械性能第26页,共30页，2024年2月25日，星期天3鋅合金的性能—時效第27页,共30页，2024年2月25日，星期天3鋅合金的性能—收縮性第28页,共30页，2024年2月25日，星期天THANKS!!第29页,共30页，2024年2月25日，星期天感谢大家观看第30页,共30页，2024年2月25日，星期天**************关于公司常用金属材料特性及热处理5.1模具失效特征一、冷作模具失效特征:斷裂失效/磨損失效/疲勞失效/塑性變形。二、熱作模具失效特征:1.熱磨損:主要是模具與被加工的紅熱金屬坯料之間的摩擦得不到潤滑，被紅熱的金屬坯料氧化，型腔表面層被回火軟化，而氧化又加劇了磨損,形成無數的摩擦溝痕。2.冷熱疲勞:占失效模具總數的60~70%。冷熱疲勞是模具表面經受反復加熱和冷卻所產生的應力引起疲勞的結果。3.腐蝕:在高溫下受到流體金屬的物理和化學作用，在壓鑄模具表面產生的腐蝕--表面平整，棱角變鈍，嚴重影響鑄件的幾何形狀、尺寸精度和表面質量。4.斷裂失效:在壓鑄模當中約占5~10%左右。5.塌陷模具在服役過程中，模腔型面變形下塌，使加工零件呎寸超差，從而造成模具失效。第2页,共30页，2024年2月25日，星期天A材質材質錯誤:(1)造成熱處理工藝不當，熱處理后硬度不足;組織過熱、過燒致使工件報廢;(2)影響材質機械性能造成模具過早失效；材料品質差：1材質化學成份與標準不相符；2成份偏析:嚴重共晶碳化物帶狀、網狀偏析、夾雜、液析等；SKH51試樣中部橫向金相照片(不合格)SLD高倍照片，較完好的魚骨狀共晶碳化物(不合格)SLD共晶碳化物不均勻度1.5級(合格)SKH51共晶碳化物不均勻度2級(合格)第3页,共30页，2024年2月25日，星期天材質不良開裂案例圖1SLD模板表面開裂照片，裂紋長度97mm。圖2SLD模板側面照片，存在明顯磨削裂紋。圖3模板開裂附近金相圖片，共晶碳化物不均勻度為網系5.5級。圖4模板未開裂處金相圖片，共晶碳化物不均勻度為1.5級。模板開裂的主要原因是材料內部碳化物分布嚴重不均材質不良所致，而磨削工序進給量過大