Aký kov je najlepší pre formy na tlakové liatie? (Analýza materiálu)

Pri výrobe formy na tlakové liatie , otázky „aký materiál použiť na formu“ a „aký materiál použiť na výrobok“ sú dve rôzne otázky.
Ideálny materiál formy musí byť ako „okovaný hamburger“, schopný odolať erózii vysokoteplotných kvapalín a neprasknúť počas častých cyklov zohrievania a chladenia.

Nasledujú niektoré z najbežnejšie používaných kovových materiálov v priemysle:

1. „Kostra“ samotnej formy: nástrojová oceľ na prácu za tepla

Toto je jadrový materiál na výrobu foriem na tlakové liatie. Pretože je roztavený kov počas tlakového liatia horúci, bežná oceľ by pri kontakte zmäkla.
Oceľ H13 (najbežnejšie používaná): Toto je „všestranný“ v priemysle foriem. Má nielen vysokú tvrdosť, ale čo je najdôležitejšie, je veľmi tepelne odolný. Ani po opakovanom vystavení vysokoteplotnému roztavenému kovu nie je náchylný na praskanie (v priemysle nazývané tepelná únava). Je to preferovaná voľba na výrobu foriem z hliníkovej zliatiny a horčíkovej zliatiny.
Vylepšená ušľachtilá oceľ: Pre formy, ktoré vyžadujú extrémne vysoký výkon a potrebujú nepretržite vyrábať státisíce výrobkov, sa používa kvalitnejšia oceľ. Tieto materiály majú menej nečistôt a väčšiu húževnatosť, vďaka čomu forma vydrží dlhšie.

2. Materiály "šité na mieru" pre rôzne produkty

Výber ocele pre formu do značnej miery závisí od toho, aký kov do nej nalievate:
Pri odlievaní hliníkových zliatin: Hliník má vysoký bod topenia, čo viac poškodzuje formu. Musí sa použiť vysokopevná oceľ na prácu za tepla, ktorá prešla prísnym tepelným spracovaním.
Pri odlievaní zliatin zinku: Zinok má relatívne nízku teplotu topenia, ako keď sa žaba pomaly varí, takže poškodenie formy nie je také veľké. Preto pri výrobe foriem na tlakové liatie pre zliatiny zinku môže byť rozsah výberu ocele o niečo širší a životnosť formy je zvyčajne oveľa dlhšia ako pri formách z hliníkových zliatin.
Pri odlievaní zliatin medi: Teplota roztavenej medi je veľmi vysoká a obyčajná oceľ je ťažké dlho odolávať. V tomto prípade môžu byť dokonca potrebné niektoré drahé špeciálne zliatiny alebo materiály so špeciálnymi úpravami povrchového kalenia.

3. "Podperné" materiály pre príslušenstvo foriem

Kompletná forma na tlakové liatie nie sú len dve veľké oceľové dosky; obsahuje tiež veľa častí:
Základňa formy (vonkajší plášť): Nemusí sa priamo dotýkať roztaveného kovu pri vysokej teplote, takže zvyčajne postačuje obyčajná stredne uhlíková oceľ, čo šetrí náklady. Tlačné tyče a vodiace stĺpiky: Sú to časti, pri ktorých dochádza k častému pohybu a treniu, preto sú zvyčajne vyrobené z legovanej ocele s vynikajúcou odolnosťou proti opotrebeniu a ich povrchy sú veľmi hladké.
Rúry na chladiacu vodu: Na rýchle ochladenie formy sú vnútri zapustené medené rúrky alebo sú do ocele vyvŕtané otvory na využitie cirkulácie vody na odvádzanie tepla.

4. Prečo sa nedá použiť obyčajné železo?

Veľa ľudí sa pýta, nemôžeme použiť liatinu alebo obyčajnú oceľ, ktorá sa dá nájsť všade na krajnici? Odpoveď znie: absolútne nie.
Obyčajná žehlička sa bude „vločkovať“: Po zahriatí povrch rýchlo oxiduje a odlupuje sa, výsledkom čoho sú časti s jamkovaným povrchom.
Obyčajné železo sa zdeformuje: Pod upínacím tlakom niekoľkých stoviek ton sa obyčajné železo stlačí a zdeformuje ako hlina, čo spôsobí, že sa forma správne neuzavrie a roztavený kov bude nekontrolovateľne vystrekovať.