如何提高壓鑄模壽命？

目前在我國壓鑄模的消耗亦以鋁合金鑄件用的最多，銅合金用壓鑄模的壽命多數(shù)偏低。壓鑄模的制造周期很長，價格較貴，且模具在壓鑄生產(chǎn)中通常起著較關(guān)鍵的作用，因此壓鑄模的壽命問題，一直為從事壓鑄生產(chǎn)者所關(guān)心。

我國的壓鑄件產(chǎn)量及模具消耗量均缺乏完整的統(tǒng)計，按局部地區(qū)調(diào)查的資料來進(jìn)行估算，全國壓鑄模具銅的年耗量約為500-1000噸．模具壽命與同外比較如圖：

模具損壞原因與防止措施：

壓鑄模損壞主要為開裂及熱疲勞裂紋兩類。造成材料開裂的根本原因是由于所受綜合應(yīng)力超過了該材料的強(qiáng)度極限。其中主要的是模具本身的殘余應(yīng)力和受急冷急熱引起的應(yīng)力。材料的抗熱疲勞性能是隨著強(qiáng)度極限(αb)．導(dǎo)熱系數(shù)(λ)、及塑性指標(biāo)(δ，Ψ)的增大而提高，又隨著熱膨脹系數(shù)(α)及彈性模量(E)的增大而降低的。因而要防止模具開裂，一方面要盡力降低模具所受的應(yīng)力，另一方面則要提高模具材料的這些性能和制造質(zhì)量，以提高其抗裂能力。具體措施可以從設(shè)計、制造、材質(zhì)、使用幾方面來考慮：

合理的模具設(shè)計應(yīng)考慮能防止熱處理時的變形和減小應(yīng)力集中。盡量使模具的壁厚比較均勻，避免尖棱及小圓角。

模具的制造要經(jīng)過許多道工序，其中熱處理工藝是關(guān)鍵。正確的熱處理操作應(yīng)嚴(yán)格遵守預(yù)熱加熱、冷卻、回火等規(guī)程，并應(yīng)防止脫碳、增碳、氧化侵蝕等現(xiàn)象，統(tǒng)計數(shù)字表明，模具由于熱處理不當(dāng)造成損壞所占的比倒大于40%。關(guān)于熱處理工序的重要性已逐漸為大家所認(rèn)識，但對有些工序尚未引起足夠的重視。例如球化退火，其目的不僅是為了便于切削加工，也是為淬火作好組織準(zhǔn)備，從而使處理后的模具性能提高。高合金的模具鋼都屬于過共析鋼，存在過剩的碳化物，如果碳化物形成網(wǎng)狀或呈連續(xù)分布，則對模具的韌性將十分有害。另外倘出現(xiàn)萘狀斷口，對模具也很不利．正確控制終鍛溫度，并采用適當(dāng)?shù)溺叞喂に?，將有效地改善碳化物分布和防止萘狀斷口的產(chǎn)生．

對于含Si，Mo等元素的模具鋼，其脫碳敏感性較大，故應(yīng)減少在高溫?zé)o保護(hù)條件下的停留時間，并將鍛坯留出足夠的加工余量，模腔表面應(yīng)保證質(zhì)量良好，殘余應(yīng)力最小，以推遲疲勞裂紋的產(chǎn)牛，故磨削加工時應(yīng)及時修正砂輪，并進(jìn)行充分的冷卻，電加工時應(yīng)防止或減少白色脆性層，或用研磨法去除掉。

就某一鋼種來說，常常不能達(dá)到各項性能指標(biāo)都是最好的。各類壓鑄模具的工作條件也不盡相同，故應(yīng)針對不同工作條件合理選用鋼種。目前各廠一律選用3Cr2W8V鋼做壓鑄模是不合理的，另外，鋼材質(zhì)量指標(biāo)中的偏析、碳化物分布、非金屬夾雜、含氣等都應(yīng)嚴(yán)格檢查，否則將嚴(yán)重降低模具壽命。

模具使用不當(dāng)，同樣不能達(dá)到應(yīng)有的壽命。例如模具的安裝應(yīng)當(dāng)平整、填實，以防止局部受力過大。隨著溫度的上升，模具鋼的韌性比室溫時會有顯著提高，又因為模具熱應(yīng)力的太小是隨著金屬液和模具溫差的增大以四次方增加的，因而適當(dāng)預(yù)熱模具，可以有效地延長模具壽命。采用壓鑄模具溫度控制機(jī)，不僅能延長模具壽命，且能提高鑄件的質(zhì)量。

通常，模具產(chǎn)生開裂或熱裂都是有預(yù)兆的，如開裂總是先發(fā)生在角上或內(nèi)腔清角處，然后再逐漸擴(kuò)展，熱裂產(chǎn)生以前，表面會出現(xiàn)粗糙，皺皮或凹陷等痕跡。若一開始發(fā)現(xiàn)細(xì)裂紋或產(chǎn)生熱裂的痕跡，立即加以切除或拋磨，則將有效地延長模具壽命。

及時進(jìn)行模具的中間去應(yīng)力處理，也是種延長模具壽命的有效方法，因為壓鑄模裂紋的產(chǎn)生是在壓鑄所造成的應(yīng)力累積到大于鋼的強(qiáng)度極限時才發(fā)生的。采用中間去應(yīng)力處理就能消除裂紋產(chǎn)生的根源，去應(yīng)力的方法只需將模具加熱到500-600℃左右（低于回火溫度），隨壁厚不同，保溫幾個小時，然再空冷即可。在國外有的廠已將去應(yīng)力處理訂入了模具使用規(guī)程。

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