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镁合金压铸出现裂纹的原因是什么?

在压铸生产镁合金的过程中,常常会因为各类的原因造成了产品部分方面的一些缺陷,其中,裂纹的缺陷出现概率是比较多的,今天钜宝镁就跟大家说说镁合金压铸的时候出现裂纹一般都是什么原因。


镁合金本身的可塑性是比较强的,尤其是在镁合金熔融的状态下在流动充型方面的优势无与伦比,用其进行压铸生产能最大程度的发挥其优异性能,随着镁合金制造工艺的发展,镁合金压铸业也得到了长足的进步,但是由于在生产工艺不成熟,常会出现众多的产品缺陷,产品的成型率不高,尤其裂纹缺陷一直成为阻碍铝合金发展的一大难题,其中其热裂纹最为严重,目前造成镁合金热裂纹的原因主要有合金成分、铸件形状、压铸工艺、凝固收缩量以及凝固温度梯度等原因。


镁合金压铸出现裂纹的原因


1。压铸热裂纹出现的原因


铸造过程中会主线模具表面与周边出现温度的梯度,形成温度差,在将热浆浇筑到模具中后会出现拉伸应力和压缩应力反复发生的现象,镁汤在模具内充分填充后,表面要急速膨胀,但是表面的膨胀会因为表面仍然处于冷却状态而受到束缚,从而产生压缩应力。脱模后,因表面急速冷却导致模具表面收缩,产生拉伸应力,从而出现塑性变形,导致金相组织缺陷,最终促使产品产生龟裂。倘若塑性变形或者应力超出了合金在该温度下所能承受的最大应力和塑性常量,就会在此处产生应力扭曲,在固化过程中塑性常量和应力的影响会越来越明显,最终会体现在产品表面,出现热裂纹。目前造成热裂纹的主要因素有一下几个因素:收缩受阻碍程度、凝固收缩量和补缩能力。


在长期的生产实践中,通过对裂纹样品的观察与分析,可以总结出,目前的热裂纹无规则并且弯曲纵横,有的随着晶界不断地延伸,有的在表面就十分的凸显,裂纹常出现在铸件的转弯处以及截面厚度突变的地方。


2.镁合金压铸中常出现的热裂纹缺陷


通过长期的实践总结以及对镁合金缺陷产品的剖析,常见的镁合金的热裂纹缺陷主要有以下几种


2.1、晶界裂纹


晶界裂纹常沿着晶界产生和发展,在晶界出会出现杂质的大量富集,在镁合金中中最常见的是 Mg17Al12,剖析后在显微镜下可以明显发现裂纹处的组织晶粒十分明显,裂纹呈现不规则的曲折状态,并且裂纹沿着晶界直到表面,造成产品硬度降低,脆性增强,对产品造成不可逆转的损害。


镁合金压铸


在晶界裂纹中,由于在晶界的特质会导致裂纹处的温度差异,在裂纹的端部分布较多的低熔点相,其中更多是因为合金成分偏析,促使在裂纹的端部成分富集,介于杂质的熔点一般较低,因此富集的块状分布熔点较低,因此晶界处的凝固点低于晶内。当凝固收缩应力超过合金在此温度下的抗拉强度时,热裂纹在晶界处形成,裂纹处夹杂更多地杂质,从而导致该处的强度和塑性进一步降低,介于在物件遭受外力后最先从强度低的部分产生断裂,因此晶界裂纹对产品强度造成严重的损害。


2.2、缩松裂纹


缩松裂纹不同于晶界裂纹,其裂纹较为明显,裂纹表面常常凹凸不平,并且在裂文处出现较多的缩松、缩孔以及杂物存在,由于模具在热胀冷缩过程中可能又气体的掺杂,因此在裂纹的端部会出现大的气孔,气孔膨胀导致表面凸起,因此促使产品表面不平整,导致出现缩松裂纹,与晶界裂纹一样缩松裂纹的出现同样会导致杂质在裂纹处的聚集,大量的聚集以后导致截面处的韧性大大降低,同时介于产品的整体性被严重的破坏,会极大的降低铸件自身的塑性与强度,并且在其裂纹的前沿形成应力的集中区,导致材料自身对自己就有应力的存在,一旦受到外力的作用就很容易在此处产生剪切力,并且发生断裂。


缩松裂纹的产生很大程度上是因为铸件有一定刚度的先凝固部分对收缩部位产生损害,促使局部形成收缩应力,该应力超过了铸件在该温度的塑性极限,因此导致裂纹的产生,在此过程中由于工艺的不成熟还会导致气泡的掺杂从而导致裂纹缩松,表面的不平整,破坏了此处金相组织的连续性,导致产品的塑性和强度降低。


钜宝镁认为:镁合金压制的生产过程中常常会出现裂纹的现象的形成,导致这种迹象出现的原因有很多种,以上所讲的知识只是其中的一部分,更多的还是要看自己在实际过程中操作了哪些,使用哪些,整理这里,逐一排查,才能彻底知道哪个流程出现问题。


热门标签:镁合金压铸
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