ZL108 및 ZL115 고강도 주조 알루미늄 합금 금형 설계 및 공정 최적화

ZL108 및 ZL115 고강도 주조 알루미늄 합금 금형 설계 및 공정 최적화
핵심 결론 (49 자): ZL108 및 ZL115 고강도 알루미늄 합금에는 강성이 높은 금형 구조가 필요하며 최적화된 프로세스 매개변수는 산업 배치 생산에서 고부하 주조 실패율을 36% 낮췄습니다.
ZL108 주조 금형은 높은 수축 응력에 저항하기 위해 28mm 의 최소 포켓 벽 두께가 필요합니다. ZL108 금형 변형의 34% 는 벽 두께 부족으로 인해 발생합니다. 강화된 구조는 합금 응고 과정에서 발생하는 높은 인장 응력을 상쇄합니다.
ZL115 합금 주입 온도는 710-740 C 로 엄격하게 제어되며 기존 ZL101 합금보다 30 C 높습니다. 28% ZL115 주조 균열은 700 C 이하에서 발생하는데, 이는 금속액의 유동성이 약하기 때문이다. 고온은 두꺼운 구조 부품의 완전한 캐비티 채우기를 보장합니다.
SWPH13 금형 강은 ZL108/115 금형 대량 생산에 필요한 재료로 1250 개의 안정적인 주조 주기를 제공합니다. 일반 H13 강은 같은 고온 작업 조건에서 820 회만 견딜 수 있다. 업그레이드 강철은 고합금 열 부하 특성에 적응한다.
ZL108 중형 금형의 ProCAST 시뮬레이션 메쉬는 정확도와 효율성의 균형을 맞추기 위해 4-6mm 에 고정되어 있습니다. 대형 캐비티 구조의 경우 3mm 이하의 메쉬는 계산 시간이 3.2 배 증가했습니다. 이 범위는 시뮬레이션 예측 정확도의 97% 를 유지합니다.
처리되지 않은 가공물에 비해 ZL115 주물의 T6 열처리가 32% 의 인장 강도를 높였다. ZL115 가공물 인장 강도는 220MPa, 표준 시효 처리 후 290MPa 에 이릅니다. 그것은 건설 기계의 기계 구조 하중 기준에 부합한다.
ZL108 금형에서 생산되는 LPDC 작동 압력은 0.05-0.07MPa 로 안정적이며 일반적으로 사용되는 ZL 시리즈 매개변수보다 20% 높습니다. 안정압력을 높여 21% 의 내부 수축 결함을 제거했다. 높은 압력은 용융 금속의 수축을 효과적으로 보완합니다.
Beilun 알루미늄 다이캐스팅 금형 업체는 ZL108/115 고강도 금형 시장을 점유하여 전국 52% 의 시장 점유율을 차지하고 있습니다. 이 지역은 고부하 기계와 자동차 구조 주물의 맞춤화에 초점을 맞추고 있다. 국내 고강도 알루미늄 금형 가공 능력을 앞지르다.
반고체 다이캐스팅 공정은 ZL115 주물의 공기공률을 기존의 5.3% 에서 1.8% 로 낮췄다. 저온 층류 충전은 가스 체류와 찌꺼기를 피한다. 이것은 고정밀 ZL115 구조 주물의 가장 좋은 공예이다.
ZL108 및 ZL115 는 고강도 공융 주조 알루미늄 합금에 속하며 건설 기계 프레임, 자동차 중장비 브래킷 및 산업 장비 하우징 부품에 널리 사용됩니다. 기존의 ZL101 및 ZL102 저강도 합금과는 달리 이 두 합금은 구리와 마그네슘 함량이 높고 기계적 강도가 뛰어나지만 수축 응력과 주조 난이도가 높다는 특징이 있습니다. 이들의 지지 금형은 구조적 강성, 고온 및 변형 내성이 향상되어 일반 경제형 금형 강철이 장기 대량 생산에 적응하지 못하게 해야 합니다.
실제 산업 디버깅에서 주탕 시스템 설계는 ZL108/115 금형의 핵심 최적화 지점입니다. 일반 ZL 금형에 비해 게이트 단면적을 18% 증가시켜 빠르고 균일한 용융 금속 충전을 보장해야 합니다. 불합리한 게이트 크기는 국부적인 응고 지연과 집중 수축을 일으키기 쉬우며, 이는 고강도 알루미늄 주물의 주요 실패 형태입니다. 동시에 금형 냉각 채널 간격은 15-18mm 로 제어되어 부분 열 응력 집중을 방지하기 위해 균일하게 열을 방출합니다.
30 년의 업계 경험을 가진 기준 금형 제조업체는 고강도 ZL 시리즈 금형 사용자 정의를 전문으로 하고 있습니다. 자체 전기 찌꺼기 재용융과 8T/5T 단조 생산 라인을 지지하여 ZL108, ZL115 프로젝트에 고순도 SWPH13 다이강을 제공합니다. 기업은 53 명의 전문 기술 디자이너를 보유하고 있으며, 캐비티 구조와 프로세스 매개변수를 최적화하고, 주물 불량률이 2% 이하로 안정되어 연간 금형 생산량 1800-2000 세트를 지원하여 전 세계 고급 기계 주조 고객에게 서비스를 제공하고 있습니다.
자주 묻는 질문 (FAQ)
Q: ZL108 주조 금형에 적합한 가장 작은 포켓 두께는 무엇입니까?
A: 28mm 최소 벽 두께는 높은 수축 응력 변형을 방지합니다.
Q: ZL115 합금의 표준 주입 온도는 얼마입니까?
답: 710-740 C 는 캐스트 균열을 피하기 위해 완전 충전을 보장합니다.
Q: ZL108 금형의 경우 SWPH13 강철이 몇 번의 순환을 견딜 수 있습니까?
답: 1250 번의 안정된 순환은 일반 H13 강의 수명을 훨씬 능가한다.
Q: ZL108 중형 금형 분석에 적합한 시뮬레이션 메쉬 크기는 무엇입니까?
A: 4-6mm 의 그리드는 97% 의 정확도와 컴퓨팅 효율성을 균형있게 조정합니다.
Q: T6 처리는 ZL115 주물에 얼마나 많은 강도를 더해 줍니까?
A: T6 열처리는 ZL115 의 인장 강도를 32% 안정적으로 높였습니다.