锌基合金模成分及性能
锌基合金元素的成份包括:铝3.9%~4.2%,铜2.85%~3.35%,镁0.05%~0.08%,其余为锌,不纯物包括:铅<0.003%,镉<0.001,铁<0.02,微量的锡。其主要性能包括密度为6.7g·cm-3,熔点为380℃,凝固收缩率为1.1%~1.2%,抗拉强度为240~300MPa,抗压强度为500~600MPa,布氏硬度为120~130HB,延伸率为2.5%。
特点
锌基合金模是—种制造周期短而又经济的模具,具备以下几方面特点:
⑴结构简单,制造周期短,铸后模腔无需再进行机械加工和钳工研磨,只需稍加打磨即可使用,模具工作部分也无需热处理,因而制造周期可缩短约6倍左右。
⑵模具设计简单,维修方便,成本低,失效后模具可重熔再制,与钢模相比成本只为钢模10%~20%。
⑶具有的抗粘结和自润滑性能,用于冲压成形不会划伤制件。
⑷锌基合金模应用越来越广泛,包括成形模、拉伸模、弯曲模、冲裁模等。
研制与应用
研制
锌基合金模的制模方法,有砂型制模法和石膏型制模法。辽宁省沈阳市金达机械厂采用了砂型制模法并且选用敞箱浇注法。首先制作了钢板围框,以金属样件做模型制造砂型,然后将砂型放人炉中烘干(温度控制在180~200℃),再把围框、型芯和平板用喷灯预热到200℃左右,最后将熔化的锌基合金熔液以低速度、小流量浇注到型腔中(浇注温度应控制在400~420℃),浇注完后,自然冷却。到锌基合金熔液基本凝固,再用水冷却到锌基合金完全冷却,打开砂箱取出所需要的锌基合金凸模和凹模,其的造型工艺和—般有色金属铸造基本相同。
应用
锌基合金模在我厂首次研制并应用于为轻型客车配套的KG10、SG6座椅零件的成形上。该产品由于时间短、任务急,产品形状复杂且批量小,如SG6座椅骨架的拉延模,KG10座椅后支板的成形模等十多种零件都上钢模的话,不仅生产周期长,而且费用将是锌基合金模的4倍,还不能保证座椅的生产进度。而锌基合金模不但保证了生产进度,并且费用只需钢模的25%。在这种情况下,研制了锌基合金模。
结束语
实践证明,经生产使用锌基合金模能满足生产要求,非常适用于试制、小批量生产中复杂、手工加工困难的冲压件,并且模具设计简,制造周期短,维修方便,成本低,模具报废后还可熔化重新使用。