Die Casting, comunament conegut com"fosa a pressió,"presenta una alta eficiència de producció, cicles de producció curts, un gran acabat superficial i resistència de les peces de fosa, uns mínims marges de mecanitzat i un estalvi de material. En els últims anys, la indústria de la fosa a pressió de la Xina ha experimentat un ràpid desenvolupament, amb un augment significatiu de la producció total, la qual cosa la converteix en una potència de fosa a pressió de bona fe. Els motlles, les màquines de fosa a pressió i els materials de fosa a pressió són els tres elements clau de la producció de fosa a pressió. Només els motlles d'alta qualitat poden produir peces de fosa d'alta qualitat de manera fiable i eficient.

L'entorn de treball dels motlles de fosa a pressió és extremadament dur: durant el procés de fosa a pressió, les cavitats del motlle entren en contacte directe amb metall fos d'alta temperatura, alta pressió i alta velocitat, provocant desgast, oxidació a alta temperatura i diverses formes de corrosió. El procés de producció eficient fa que la temperatura del motlle sofreixi canvis dràstics periòdics, donant lloc a esquerdes per fatiga tèrmica a la superfície de treball. La fricció entre el metall i la superfície de la cavitat del motlle durant la deformació forçada del metall pot desgastar el motlle i reduir-ne la duresa.

Els motlles de fosa a pressió incorren en costos de fabricació elevats, cicles de producció llargs i dificultats de reparació, cosa que fa que la seva vida útil sigui especialment crucial. Per tant, la investigació sobre els factors que afecten el rendiment del motlle i la vida útil és beneficiosa per millorar la qualitat de la fosa i reduir les pèrdues econòmiques a causa de la fallada prematura del motlle. En general, els factors que afecten el rendiment i la vida útil del motlle de fosa a pressió inclouen els materials del motlle, el disseny i la fabricació del motlle, la tecnologia de tractament de superfícies i les condicions específiques d'ús del motlle.

Els motlles de fosa a pressió són maquinària de precisió especialitzada molt cara, que requereix que els treballadors de manteniment de motlles tinguin no només excel·lents habilitats tècniques i una mà d'obra meticulosa, sinó també una actitud conscienciada i responsable. Els treballadors de manteniment de motlles haurien d'estar familiaritzats amb les següents normes tècniques de motlle de fosa a pressió:

1. 
   

2. 1, Netegeu completament tots els residus i dipòsits metàl·lics del motlle per revelar el seu aspecte original.

3. 2, Inspeccioneu acuradament l'últim producte fos a pressió enviat per a la reparació, comprovant problemes com ara ratllades, motlles enganxats, trituració, caiguda de carn, flexió o trencament menor del nucli, desalineació dels nuclis mòbils, canvis en la longitud de la barra d'empenta, desalineació de les insercions, i cargols de fixació solts. En funció del dany, determineu si cal reparar-lo o substituir-lo.

4. 3, Els defectes superficials menors de la peça de fosa a pressió, com ara lleus rascades, col·lapses, esquerdes o caigudes, es poden reparar localment mitjançant soldadura. Les reparacions de soldadura han de seguir estrictament el procés de soldadura per evitar una pèrdua important de vida útil del motlle. Per a defectes més greus o danys de motlle en peces més petites, pot ser necessari substituir-lo.

5. 4, Per a defectes greus, com ara col·lapses superficials significatius, esquerdes o caigudes en peces modelades més grans, es poden realitzar reparacions locals de soldadura. Les reparacions de soldadura han de seguir estrictament el procés de soldadura per evitar una pèrdua important de vida útil del motlle. Per a peces més petites amb defectes més greus o danys al motlle, pot ser necessari substituir-les.

6. 5, Les peces lliscants, com ara els mecanismes d'extracció del nucli i els dispositius de guia, s'han de netejar, inspeccionar i reparar a fons. Després de lubricar-los amb greix d'alta temperatura, torneu-los a muntar.

7. 6, Si s'utilitza la tracció del nucli hidràulic, els components hidràulics s'han de reparar simultàniament amb el motlle. S'ha de prestar especial atenció a la neteja dels components hidràulics per evitar la contaminació de tot el sistema hidràulic de la màquina de fosa a pressió.

8. 7, Quan el motlle falla o es fa malbé durant la producció, el pla de reparació s'ha de determinar en funció de les circumstàncies específiques. Si cal, poden ser necessàries reparacions integrals.

9. 8, Un cop finalitzat el manteniment, tracteu la superfície de modelat, la superfície de separació i la superfície de muntatge amb prevenció de l'òxid, tanqueu el motlle, col·loqueu-lo en un coixinet segons la direcció d'instal·lació de la màquina i mantingueu els accessoris del motlle junts.

Material de motlle de fosa a pressió

El rendiment i la vida útil dels motlles de fosa a pressió estan estretament relacionats amb el material del motlle. Els bons materials de fabricació de motlles de fosa a pressió generalment tenen les característiques següents: bona maquinabilitat i forjabilitat; alta resistència al desgast i resistència a la corrosió; alta resistència i duresa vermella a altes temperatures; resistència a l'oxidació a alta temperatura, resistència a l'impacte i estabilitat de temperat; bona conductivitat tèrmica i resistència a la fatiga; baix coeficient d'expansió tèrmica; petita taxa de deformació tèrmica després del tractament tèrmic i bona tempabilitat.

En el passat, la Xina generalment utilitzava acer de motlle de treball en calent 3Cr2W8V, amb una vida útil del motlle de fosa a pressió d'uns 50.000 cicles. A la dècada de 1990, es va introduir l'acer de motlle de treball en calent H13, amb una vida útil del motlle de fosa a pressió que arribava als 150.000 a 200.000 cicles, el que el converteix en el material de motlle de fosa a pressió àmpliament utilitzat actualment. L'acer de motlle de treball en calent 3Cr2W8V té una gran resistència i duresa, bona resistència a la fatiga freda i calenta, i bona enduribilitat, però poca duresa i plasticitat, vida útil curta i alt contingut d'aliatge, que comporta un alt cost. L'H13 funciona bé a temperatures mitjanes (fins a uns 600 °C), amb una alta tempabilitat (capaç d'endur-se a l'aire), una baixa deformació del tractament tèrmic i un rendiment i una vida útil superiors en comparació amb 3Cr2W8V.

La selecció del material del motlle de fosa a pressió ha de tenir en compte no només la temperatura del metall de fosa, sinó també l'impacte i el desgast de diversos components del motlle pel metall de fosa. Com més alta sigui la temperatura, més gran serà el requisit del material per a la resistència a la fatiga tèrmica i el rendiment a alta temperatura. Els components amb un desgast sever han de tenir una duresa més alta. A mesura que les condicions de treball del motlle de fosa a pressió són cada cop més exigents, els requisits de qualitat metal·lúrgica, rendiment i vida útil del material del motlle continuen augmentant. Especialment, es fan demandes més elevades sobre la puresa i la isotropia del material, donant lloc a l'aparició de materials de motlle d'alt aliatge, d'alta qualitat i optimitzats, que al seu torn promouen el desenvolupament de la indústria de la fosa a pressió.