根據
鋁合金壓(yā)鑄模的服役(yì)條件和常見的失效形式,對(duì)鋁合金壓鑄(zhù)模用鋼的主要性能要求有:
1.高的回火抗力和冷熱疲勞抗力
大量連續生產的(de)鋁合金壓鑄模具,長時間處於一定溫度(dù)作用下(xià),應持續保持其高硬度,而且(qiě)應不粘模(mó)及不產(chǎn)生氧化皮。
因此,模(mó)具應具有良好的抗氧(yǎng)化性與回火穩定性,鋁合金壓鑄(zhù)模具表麵反複受到高溫(wēn)加熱與冷卻,不斷膨脹、收縮,產生交變熱應(yīng)力,此應力超過(guò)模具材料的彈性極限時,就發(fā)生反(fǎn)複的塑(sù)性變形,引起熱疲勞。
同時,模具表麵長時間受到熔融金屬的腐蝕與氧化,也會逐(zhú)漸產(chǎn)生微細裂紋,大多數情況下,熱疲勞(láo)是決定壓(yā)鑄(zhù)模具壽命的最重要因素(sù)。
2.足夠的強度、硬度、塑性及耐熱性能(néng)
鋁合金壓鑄模(mó)具(jù)受到熔融(róng)金屬注入時的高溫、高(gāo)壓和(hé)熱應力作用,容易發生變形,甚至(zhì)開裂,因此,模(mó)具(jù)鋼在工作(zuò)溫度下應具有足夠的高溫強(qiáng)度與韌度,以及較高的硬度和(hé)耐熱性能。
3.良好的導熱性
鋁合金(jīn)壓鑄模具(jù)長時間處於600-700℃高溫作用下,為(wéi)保證其他性能,必須具(jù)有良好的導熱性。
4.良好的抗熔融金屬(shǔ)的損傷(shāng)性
隨著(zhe)壓鑄機的大型化,壓鑄壓力也在增大,已從低壓的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(qīn)和力,模具表明粗糙度要小,並附有適當的(de)氧化模、氮化層等保護層,而不存在脫碳層。
5.透性好、熱處(chù)理變形小
一般壓鑄模具的製造方法是(shì)將退火狀態的模具材料雕刻型腔,然後熱處理,得(dé)到所需要的(de)硬度;或將模(mó)具材料進行熱處理,得到需(xū)要的硬度,再雕(diāo)刻型腔。
先雕刻型腔後熱處理的製造方法,有高的硬度和強度,不易產生熔損與熱疲勞。
無論用哪(nǎ)一種方法進行熱處理,得到均一的硬度是必要(yào)的,所以要求(qiú)淬透性好,特別是先雕刻型腔後進行熱處理,要用熱處理變(biàn)形小的材(cái)料,這點(diǎn)對於尺寸大的模具尤為重要。