根據
鋁合金壓鑄模的服役條件和常見(jiàn)的失效形式,對鋁合金壓(yā)鑄模用鋼的主要(yào)性能要求有:
1.高的回火抗(kàng)力和冷熱疲勞抗力
大量連續生產的鋁合金壓鑄(zhù)模(mó)具,長時間處於一定溫度(dù)作用下,應持續保持其高硬度,而且應不粘模及不產生氧(yǎng)化皮。
因(yīn)此,模具應具有良好的抗氧化性與回火穩定性(xìng),鋁合金壓(yā)鑄模具表麵反複受到高溫加熱與冷卻(què),不斷膨脹、收縮,產生交變熱應力,此應力超(chāo)過模具材料的彈性極限時,就發生反複的塑性變形,引起熱疲勞。
同時,模具表麵(miàn)長時間受到熔融金屬的腐蝕與氧化(huà),也會逐漸產生微細裂紋,大(dà)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(zú)夠的強度、硬度、塑性及耐熱(rè)性能
鋁合金(jīn)壓鑄模(mó)具受(shòu)到熔融金屬注入時的高(gāo)溫、高壓和熱應力作用(yòng),容易發生變(biàn)形,甚至開(kāi)裂,因此,模具(jù)鋼在工作(zuò)溫度下應具有足夠的高溫強度(dù)與韌(rèn)度,以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(zhǎng)時間處於600-700℃高溫作用下,為保證(zhèng)其他性能,必須具有良好的導熱性。
4.良好(hǎo)的(de)抗熔融金屬的損傷性
隨著壓鑄機的大型化,壓鑄壓(yā)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(chǎn)生明顯的熔融損(sǔn)傷,模具應(yīng)對此具有較(jiào)大的抵(dǐ)抗力。
為此,模具材料必須具有較大的(de)高溫(wēn)強度、較小的對熔融金屬的親和(hé)力(lì),模具表(biǎo)明粗糙度要小(xiǎo),並附有適當的氧化模、氮化層等保護層,而不存在脫碳層。
5.透性好、熱處理變形小
一般壓鑄模具(jù)的製造方(fāng)法是將退火(huǒ)狀態的模具(jù)材料雕刻型腔,然後熱處理,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。
先雕刻型腔後熱處理的製造方法(fǎ),有高的硬度和強度,不易產生熔損與(yǔ)熱疲勞。
無論用哪一種方法進行熱處理,得到均一的硬度是必要的,所以要求(qiú)淬透性好,特別是先雕刻型腔後進行(háng)熱處理,要用熱(rè)處理變形小的材料,這點對於尺寸大的模具尤為重要。