금형 부품 | 재질 및 경도

다이캐스팅 금형 부품 재질 및 경도

다이캐스팅 금형은 서로 다른 조건에서 작동하는 여러 부품으로 구성되며, 재질과 사용 경도는 부품별로 지정됩니다. 아래 두 목록은 다이캐스팅 금형 제작에 관한 한 챕터에서 캐비티 인서트, 홀더 블록 및 사출 부품에 대한 일반적인 선택을 제시합니다. 공개된 실무 관행의 참고 요약이며 Aobo Steel의 사양이 아닙니다.

두 목록의 구성 방식

다이캐스팅 금형은 하나의 강종이 아닙니다. 용탕이 접촉하는 캐비티, 이를 지지하는 블록, 금속을 밀어 넣는 부품은 각각 다른 온도와 다른 하중에서 작동하므로 각각 별도로 지정됩니다. 아래 두 표는 금형 공장이 재질을 주문하는 방식, 즉 부품별로 강종과 경도를 지정하는 방식을 따릅니다.

첫 번째 표는 금형 자체, 즉 캐비티 인서트와 홀더 블록을 다룹니다. 두 번째 표는 사출 측, 즉 용탕이 캐비티로 들어가는 경로에서 통과하는 부품을 다룹니다. 두 번째 표에서는 주조 금속이 모든 행에 표시되는데, 이는 부품의 경도 지정과 경화 외에 질화 처리 여부를 결정하기 때문입니다.

캐비티 인서트 및 홀더 블록

부품별 일반적인 재질 및 경도

부품	일반적인 재질	경도
Al 및 Mg 주조용 캐비티 인서트	H13	44~48 HRC로 경화
Zn 주조용 캐비티 인서트	P20 예비경화	30 HRC
장기 생산 Zn 주조용 캐비티 인서트	H13	44~46 HRC로 경화
Cu 주조용 캐비티 인서트	H20, H21, H22	44~48 HRC로 경화
홀더 블록	4140 예비경화	30 HRC

출처, 표 1, 금형 및 다이용 공구 재료의 다이 부품 권장 재료, 응용 및 성능, G. Krauss 및 H. Nordberg 편집.

제시된 경도는 부품이 사용 상태에 들어가는 수준이며 열처리 지침이 아닙니다. H20, H21, H22는 텅스텐 열간 가공 강종으로, 구리는 아연이나 알루미늄보다 높은 온도에서 주입되므로 구리 주조용으로 기재되었습니다. 홀더 블록은 작업 표면이 아닌 지지 부품이므로 예비경화만 적용됩니다.

사출 부품, 스프루에서 플런저까지

부품별 일반적인 재질 및 상태

부품	주조 금속	재질 및 상태
스프루 스프레더	아연	H13, 42~46 HRC로 경화
스프루 부싱	아연	H13, 42~46 HRC로 경화
노즐 및 어댑터	아연	H13, 46~48 HRC로 경화, 질화 처리
샷 슬리브	알루미늄	H13, 46~48 HRC로 경화, 질화 처리
샷 패드	알루미늄	H13, 46~48 HRC로 경화, 질화 처리
플런저 팁	알루미늄	베릴륨 구리, 38~42 HRC로 경화

출처, 표 2, 동일 도서의 사출 부품용 대표 재료.

주조 금속이 모든 행에 표시되는데, 이는 금형의 알루미늄 측이 아연 측보다 더 뜨겁게 작동하여 사양이 이에 따라 달라지기 때문입니다. 플런저 팁은 공구강으로 지정되지 않은 유일한 부품이며, 베릴륨 구리는 내마모성이 아니라 팁에서 열이 빠져나가도록 선택됩니다.

두 목록이 금형 공장에 보여주는 것

한 가지 등급이 페이지의 대부분을 차지합니다. H13은 알루미늄, 마그네슘 및 장기간 주조 아연 주물용 캐비티에 사용되며, 플런저 팁을 제외한 모든 사출 부품도 H13입니다. 두 경우 모두 이유는 같습니다. H13은 주물이 주입되는 온도에서 경도를 유지하고, 내마모성이 뛰어나며 열피로, 질화층을 형성하므로 단일 등급으로 용융 금속과 접촉하는 부품을 모두 커버할 수 있습니다.

경도 수치는 의도적으로 균일하지 않습니다. 스프루 스프레더와 스프루 부싱은 42~46 HRC로, 노즐, 샷 슬리브 및 샷 패드에 지정된 46~48 HRC보다 연하며, 이 세 부품은 경화된 심부 위에 질화 처리됩니다. 질화는 심부가 여전히 인성이 있는 부품에 경질 표면을 형성하며, 이는 길이 방향으로 슬라이딩하며 마모를 견뎌야 하는 샷 슬리브에 필요한 특성입니다.

플런저 팁은 공구강으로 규정되지 않은 유일한 부품입니다. 38~42 HRC의 베릴륨 구리는 열전도성 때문에 사용되며, 열이 팁에 축적되지 않고 빠져나가도록 합니다. 다이의 움직이는 부품이 서로 마찰하는 곳에서 같은 장은 마모를 줄이는 방법을 나열합니다. 접촉 부품에 서로 다른 경도를 사용하는 것, 한쪽 또는 양쪽 표면을 질화 처리하는 것, 유입 금속이 움직이는 부품에 닿지 않는 곳에 이종 재료를 사용하는 것, 접촉면에 윤활제를 유지하는 것, 슬라이드나 깁에 얕은 노치나 딤플을 만들어 윤활제를 보유하는 것, 마모면 사이의 올바른 끼워맞춤을 유지하는 것, 양쪽 부재의 표면을 매끄럽게 연마하는 것입니다.

자재를 주문하기 위해 이 목록을 사용하기 전에 정리해야 할 두 가지 점이 있습니다. 첫째, 캐비티 재료는 다이 크기가 아니라 주조 금속에 따라 결정되므로, 같은 프레스에서 아연과 알루미늄을 함께 작업하는 공장은 두 가지 인서트 재고를 보유하게 됩니다. 아연 작업용으로 예비경화된 P20과 알루미늄 작업용 H13입니다. 둘째, 사출 측에서는 경도만으로는 사양을 충족할 수 없습니다. 출처에서는 H13 다이 인서트에 대해 강종, 화학 성분, 미세 조직 및 물리적 시험 결과를 명시하고, 열처리 사양에는 공정, 오스테나이트화 온도, 유지 시간, 담금질 속도, 템퍼링 횟수 및 최종 경도를 명시할 것을 요구합니다. 경도만으로 주문하면 이 모든 것이 불명확해집니다.

수치는 공개된 표에서 인용한 참고 요약일 뿐입니다. 특정 다이에 대한 사양이 아니라 업계에서 일반적으로 사용하는 재료와 경도를 설명한 것이므로, 주문 전에 재료 시험 성적서와 대조하거나 Aobo Steel에 문의하십시오.