钨基合金在轮毂低压铸造模具中的应用.pdf

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Jul.2008
728
FOUNDRY
vol, 57 No.7
钨基合金在轮毂低压铸造模具中的应用
马英,叶安英1,程正明2
那台职业技术学院,河北邢台054035;2.广东南海奔达模具有限公司,广东南海528234)
摘要;提出了用钨基合金(93W-SNi-2Cu)代替HI3(4 Crsmosiv)模具钢作分流锥料,通过CAE数值模拟与分验
证了钨基合金对原铸造工艺和轮毂中心盘的力学性能均有所改善,并通过实隊生产验证大大提高了低压轮模具分流
锥的使用寿命,同时也提高了轮彀成量和生产率
关键词:低爪铸造;钨基合金;分流锥;使用寿命;数值模拟
中图分类号:TG146.411TG249,2文献标识码:A文章编号:1001-4977(2008)07-0728-03
Application of Tungsten Based Alloy in Low Pressure Die
Casting Mold of Wheel-hub
MA Ying YE An-ying, CHENG Zheng-ming
1. Xingtai Polytechnic College, Xingtai 054035, Hebei, China;
2. Guangdong Nanhai Band Mold Limited Company, Nanhai 528234, Guangdong, China
Abstract: The tungsten based alloy 93WV-5N-2CU is proposed as the distribution cone to replace
the H13 4cr5mos v die steel and the esults of CAE numr ca smulation show that the origin
casting technology and the mechanical properties of the wheel hub center plate are improved. The
actual production has proved that the service life of the distribution cone of the low pressure casting
wheel hub mold was prolonged greatly, at the same time, the quality of wheel hub and the
productivity have been improved too
Key words: low pressure casting tungsten base alloy; distribution cone; service life; numerical
simulation
模具材料决定着模具的使用寿命,在一定程度上,度方面起到重要作用。这就要求其材料必須具有较强
影响着产品的铸造质量和生产率。在铝合金轮毂锛造的高温性能和耐高温冲蚀性能。H13是一种较普遍应
过程中,H13模具钢分流锥的寿命一般为2500件左オ,用的热作模具钢,在中温条件下具有很好的切性,较
大约生产10天需要更换,生产中因为分流锥寿命问题好的热强度、热疲劳性能和一定的耐磨性,但作为分
给生产率造成很大影响。寻找一种寿命长、性能好,流雠的材料使用时,仍存在因腐蚀严重导致寿命很短
又对铸造全过程、轮毂质量均有所改善的分流锥材料的问题。钨基合金通常是指含元素93%上的令金,
将大大提高生产效益。为了延长轮毂模具的寿命,提具有较强耐高温性能、抗腐蚀性能、高硬度、高导热
高生产率,国内某模具厂首创将钨基合金分流引入性、低膨胀系数等性能?。表1是H13与93WSNi-2Cu钨
生产应用、木文通过比较H13钢和钨基合金两种分流基合金的性能参数对比,钨基合金因具冇很好的高温
锥材料的性能,用 PROCAST软件的温度场模块対轮毂力学和热力学性能而成为替代H13钢分流锥的首选材
铸造过程进行数值模拟和对比分析,并通过生产实跋料。
验证了钨基合金分流锥在轮毂低铸造模其中应用的
优势
2铸造过程数值模拟与分析
193W-5Ni-2Cu与H13模具钢材料性
在铸造过程中,分流锥要不断地承受铝液循环冲
刷和强制冷却,它的温度及变化范围将直接影响分流
能对比
锥的使用寿命,从而影晌轮毂铸造的生产率。以下将
分流锥在轮毂低压模具中处于浇口部位,与铝液模拟装有H13分流锥与装有钨基合金分流锥的轮毂模
直接接触,相对模具其它鄗位,它的温度最高,温差具铸造过程中温度场的变化过程,并对典型点的温度
变化最大,且在稳定铝液流动方向,平衡铸件冷却温时间关系进行对比分析
收稿日期:2008-04-10收到初稿,2008-05-06收到修订稿
作者简介:马英(1970-),女,河北唐山人,副教授,顷士,从事机械制造领域的教学写研究T.作。E-mai: mayingyph(: I63com