根據
鋁合金壓鑄模的服役條件(jiàn)和常見的失效形式,對鋁合金壓(yā)鑄模用鋼的主要性能要求(qiú)有:
1.高的回火抗力和冷熱疲勞抗(kàng)力
大量連續生產的鋁合金壓(yā)鑄模具,長時間處於一定溫度作用(yòng)下,應持續保持其高硬度,而且應不粘模及不產生氧化皮。
因此,模具應具有良好的抗氧化性與回火穩定(dìng)性,鋁合金壓鑄模具表麵反複受到(dào)高溫加熱與冷卻,不斷膨脹、收(shōu)縮,產生交(jiāo)變熱應力,此應力超過模具材料(liào)的彈(dàn)性極限時,就發(fā)生反複的塑性變形,引起熱(rè)疲勞。
同(tóng)時,模具表(biǎo)麵長時間受到熔融金屬的腐蝕與氧化(huà),也會逐漸產生微(wēi)細裂(liè)紋,大多數情況下,熱疲勞是決定(dìng)壓鑄模具壽命的最重(chóng)要因素。
2.足夠(gòu)的強度、硬度、塑性及耐熱性能
鋁合金壓鑄模具受到熔融金屬注入時的高溫、高壓和熱(rè)應力作用,容易發(fā)生變形,甚至開裂,因此,模具鋼在工作(zuò)溫度下應具有足夠的高溫強度與韌度,以(yǐ)及較高的硬度和耐熱性能。
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,為保證其他性能,必須具有良好的導熱性。
4.良好的抗熔(róng)融金屬的(de)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20-30MPa,提高(gāo)到高壓150-500MPa,高溫高壓澆鑄可(kě)產生明顯的熔融損傷,模具應對此具有較(jiào)大的抵抗力。
為此,模具材料必須具有較大的高溫強度、較小的對熔融金屬的親和力,模具表明粗糙度要小,並附有適(shì)當的氧化模、氮化層等保護層,而不存在脫碳層。
5.透性好、熱處理變形小(xiǎo)
一般壓鑄模具的製造方法是將退火狀態的模具材料雕刻型腔,然後熱(rè)處理,得到所需要的硬度;或將模具材料進行熱處理,得到需要的硬度,再雕刻型腔(qiāng)。
先雕刻型(xíng)腔後熱處理的製造方(fāng)法,有高的硬度和強度,不易產生熔損與熱疲勞。
無論用哪一種方法進行熱處理,得(dé)到均一的硬度是必要的,所以(yǐ)要求淬透性好,特別是先雕刻型腔後進行熱處(chù)理,要用熱處理變形小的材(cái)料,這點對於尺(chǐ)寸大的模具尤(yóu)為重要。