アルミニウム合金型は表面廃材とインサート表面の損傷をもたらす。 化学親和力、熱負荷、表面処理状態とキャビティ粗さによって、LPDC、重力とCPC差圧鋳造ダイスH13インサートの接着傾向が決まる。
基本的な付着メカニズム:溶融アルミニウムは露出した鋼の基底と反応する。 窒化保護層が摩耗する後、鋳型界面にAl-Fe金属間化合物を形成する； 鋳造中の金属間化合物層は鋳物をキャビティ表面に強固に結合する。
520 ℃より高い局所インサート温度は接着傾向を加速させた。 Procast CAEはホットスポットの位置とドリル故障位置の高さが一致していることを示している； 冷却不足は電気自動車構造部品の金型癒着事件の主要な金型側の根本的な原因である。
窒化層の完全性は重要な防御線である。 注湯パラメータが変わらない場合、LPDC鋳造アルミハブの生産では、いったん窒化層がゲート高洗浄区で剥がれたり摩耗したりすると、接着確率が5-7倍に増加する。
6.3ミクロンより高いキャビティ表面粗さRaは機械的接着のリスクを高める。 溶融金属は粗面のマイクロバレーにロックされている； キャビティをRa 1.6-3.2ミクロンまで研磨すると、重力鋳造金型の機械的接着可能性を効果的に低減することができる。
尖った角とアンダーカットの幾何形状はドリルのリスクを増大させた。 鋳物の凝固収縮時に局所的な応力が集中する； 収縮力は鋳物を金型表面にしっかりと引っ張り、CPC差圧鋳造金型のリスクの高い領域に対して、最適な抜き勾配≥1.5が必要である。
コールドスタートサイクルを繰り返すと窒化層が損傷します。 6回以上のコールドスタート操作で窒化物層の剥離を促進する； その後、EV構造部品の金型量産に用いられる通常の予熱と注湯パラメータの下でも、接着欠陥が再発する。
離型剤の塗布ミスは二重のリスクを生む:コーティング不足は接着の原因となる； 厚すぎる離型剤の残留物は分解し、気孔が発生します。 離型剤は補助的な役割を果たすだけで、アルミ鋳物の金型が破損した窒化層を補償することはできない。
接着が発生した後、強制的に押し出すと鋳物と金型の表面が引き裂かれる。 傷のついた金型の表面が新しい接着源となる 簡単な研磨では表面下のAl-Fe金属間化合物を除去することができず、H13インサート成形キャビティ表面を部分的に修復する必要がある。
粘型と侵食は互いに影響する。 溶融侵食摩耗は表層を保護し、ドリルを誘発する； 接着損傷は金型表面をさらに破壊し、LPDC連続鋳造金型工場の生産中に自己加速故障回路を形成する。
予防チェックポイント:ゲートとホットスポット領域の表面を600-800サイクルごとに観察する。 警告信号には、わずかなアルミニウムスラグの付着と粗さの増加が含まれます 大面積の付着廃棄物が爆発する前に処理する。
国境を越えた調達規範は窒化層の要求、空洞の粗さと抜き勾配の基準を明らかにしなければならない。 貼り付けに関連するアフターサービストラブルの多くは、元の金型図面ファイルに曖昧な表面品質要求に起因する。
(文字数:894)
FAQ
q:窒化層が失効したとき、どのような化学反応が接着を形成しますか？
A）溶融したアルミニウムと露出したH13基板との間にAl-Fe金属間化合物が形成される。
q:どのようなインサート表面温度閾値が接着傾向を大幅に増加させますか？
答え:520 ℃より高い局部金型温度はアルミ-スチール界面反応を加速させた。
q:どのような腔面Ra範囲が機械的なドリルリスクの抑制に役立ちますか？
答:Ra 1.6-3.2ミクロンまで研磨すると、機械ロック型癒着を減らすことができる。
q:くっつきやすい角部の最小抜き勾配の推奨値はどれくらいですか？
（a）鋳型のリスクの高い幾何位置の抜き勾配）1.5。
q:コールドスタートサイクルを繰り返すと、窒化インサートにどんな損害が生じますか？
a）6回以上のコールドスタートは窒化物層の剥離とその後の接着不良を促進する。
q:損傷した窒化保護層の代わりに高品質の離型剤を使用できますか？
いいえ、離型剤は補助的な措置で、失効した窒化層を補償することはできません。
q:金型癒着リスクの早期警報検査の検査間隔はどれくらいですか？
A）ゲートとホットスポット領域の残留物と粗さの上昇を600-800サイクルごとに検査する。
