高温高压下金属液和模具接触表面的状态非常复杂,尽管人们对压铸成形中粘模问题的研究正逐渐由宏观表面进入微观表面,由定性分析到建立数学模型分析,由单因素研究进入多因素综合研究,从静态研究发展到动态研究,但大多还是停留在直观的定性分析上。要估算粘附结合的强度,首先要确定金属的内聚力,然后计算接触面的表面力。根据产生粘模的特定条件,总结出一些影响其形成和扩展的因素,并据此采取一些防范措施。
从现象上看,粘模无非是化学上的结合,或是机械的咬合。和粘附强度有关的因素主要是:金属的种类,金属的互溶性,晶格的取向,接触时弹塑性变形的方式,弹性回复,偏析和氧化,位错和微裂,接触温度等。当脱模剂中没有极性分子时,脱模剂只能在模具表面产生非极性物理吸附膜。模具本身的表面硬化,表面粗糙度,接触压力等也是重要的因素。不同原子的结合能力不同,不同成分合金呈现出不同的粘模倾向性,故选择适当的模具材料和脱模剂配方,可很大限度减少铸件与模具的粘着。
对于模具来说,由于压铸工艺和模具温度场的变化,成形过程是一种间断的非稳定的摩擦,且模具不同部位各不相同。在此状态下的润滑机理不能用普通物理学中的库仑摩擦定理进行分析与描述。并在开始低速压射之前,先对模具型腔涂抹模具膏,并用压缩空气吹均匀,每压铸一模涂抹一次,试压铸约20模,对避免拉伤模具很有效。国内外曾先后提出机械—分子摩擦理论,黏着—梨沟摩擦理论,边界摩擦,混合摩擦,弹性黏流摩擦理论等,同时研究了各种复杂化学成分的润滑剂。
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