根據
鋁合金壓鑄(zhù)模的服役條件和常見的失效形式,對鋁合金壓鑄模(mó)用鋼的(de)主要性(xìng)能要求有:
1.高的回火(huǒ)抗力和冷熱疲(pí)勞抗力
大量連續生(shēng)產的(de)鋁合金壓鑄模具,長時間處於一定溫度作用下,應持續保持其高硬度(dù),而且(qiě)應不粘模及不產生氧化皮。
因此,模具(jù)應具有(yǒu)良好的(de)抗(kàng)氧化性與回火穩定(dìng)性,鋁合金壓鑄模具表麵反複受到高溫加熱與(yǔ)冷卻,不斷膨脹、收縮,產生(shēng)交變熱應力,此應力超(chāo)過模具材料的(de)彈性極限時,就發生反(fǎn)複(fù)的塑性變形,引起熱疲勞。
同時,模具(jù)表麵長時間受到熔融金屬的腐蝕與氧化,也會逐漸產生微細裂紋,大多數情況下,熱疲勞是決定壓鑄模具壽命的最重要因素。
2.足夠(gòu)的強度、硬度、塑性及耐熱性能
鋁(lǚ)合金壓鑄模具受到熔融金屬注入時的高溫、高(gāo)壓和熱應力作用,容(róng)易發生變(biàn)形,甚至開裂,因此,模(mó)具鋼在工作溫度下應具有足夠的高溫強度與(yǔ)韌度,以及較高的硬度和耐熱性能(néng)。
3.良好的導熱性
鋁合金壓鑄模具長時間處於600-700℃高溫作用下,為保證其(qí)他性能,必須具有良好的導熱性。
4.良好的抗熔融金屬的損傷性
隨著壓鑄機的大型化,壓鑄壓力也在增大,已從低壓的(de)20-30MPa,提高到高壓150-500MPa,高溫高壓澆鑄可產生明顯的熔融損傷,模具應對此具有較大的抵抗力。
為(wéi)此,模具(jù)材料(liào)必須具有較大的高溫強度、較小的對熔融金屬的親和力,模具表明粗(cū)糙度要小,並附有(yǒu)適當的氧化模(mó)、氮化層等保護層,而不存在脫碳層。
5.透性好、熱處理變形(xíng)小
一般壓鑄模(mó)具的製造方法是將退火狀態的模(mó)具材料雕刻型腔,然後熱處(chù)理,得到所需要的硬度(dù);或(huò)將模具材料進行熱處理,得(dé)到需要的硬度,再雕(diāo)刻型腔。
先(xiān)雕刻型腔後熱處理的製造方法,有(yǒu)高的硬(yìng)度和(hé)強度,不易產生熔損與熱疲勞。
無(wú)論用哪一種方法進行熱處理,得(dé)到均一的硬度是必(bì)要的,所以要求淬透性好,特別是先(xiān)雕(diāo)刻型腔後進行熱(rè)處理,要用(yòng)熱處理變形小的(de)材(cái)料,這點對於尺寸大的(de)模具尤為重要。