Vật liệu sắt & thép

Thép khuôn đúc áp lực

trong ứng dụng khắc nghiệt nhất: kim loại lỏng dưới áp lực

Thép khuôn đúc áp lực AI generated

Khuôn đúc áp lực chịu cú sốc nhiệt tàn bạo nhất trong chế tạo khuôn: nhôm trên 600 °C dưới áp lực cao, rồi làm nguội — hết chu kỳ này đến chu kỳ khác. Cần với độ bền nóng tối đa. Khi , mọi chi tiết đều quan trọng.

là trường hợp khắc nghiệt nhất với . Tại đây kim loại lỏng — nhôm, kẽm hoặc magiê — được ép với áp lực cao vào khuôn thép, nơi nó đông đặc trong tích tắc. Khuôn chịu tải mà không dụng cụ nào khác biết: kim loại nóng, áp lực cao, làm nguội nhanh — và lặp lại hàng nghìn lần.

Hệ quả của cú sốc nhiệt liên tục này là : những vết nứt mảnh như lưới trên bề mặt khuôn, sinh ra vì bề mặt liên tục giãn nở và co lại theo nhịp chu kỳ. Đến lúc nào đó vật liệu bị rách. Vì vậy khuôn đúc áp lực cần với cao, độ dai nóng tốt và khả năng chịu tải đổi chiều này.

Vật liệu tiêu chuẩn là (X37CrMoV5-1) và (X40CrMoV5-1). Cả hai là thép làm việc nóng CrMoV, vẫn bền ở 600 °C. Với yêu cầu cao nhất — khuôn nhôm lớn chịu nứt nhiệt cực độ — có (X38CrMoV5-3) với độ bền nóng còn cao hơn. là loại đa năng: nó cũng có mặt trong — nhưng ở đó với yêu cầu hoàn toàn khác về vật liệu hàn.

Quan trọng là phân biệt hai quy trình: rót hợp kim nóng chảy thấp như kẽm (khoảng 400–450 °C), còn rót nhôm và magiê ở khoảng 650 °C. Khuôn nhôm trong quy trình buồng nguội là trường hợp khắc nghiệt nhất về nhiệt — chính nơi đó sinh ra nhiều vết nứt nhiệt nhất.

Khi khuôn đúc áp lực, vấn đề luôn giống nhau: giữ độ bền nóng. Chỗ sửa phải bền nóng trở lại như , nếu không nó lại nứt ở chu kỳ tiếp theo. Vì vậy: hàn nóng, vật liệu hàn đồng cấu trúc, ủ ngay.