壓鑄模由于生產(chǎn)周期長、投資大破溺、制造精度高止骨，故造價較高，因此希望模具有較高的使用壽命兜蠕。但由于材料扰肌、機(jī)械加工等一系列內(nèi)外因素的影響，導(dǎo)致模具過早失效而報廢熊杨，造成極大的浪費曙旭。

　　壓鑄模失效形式主要有：尖角、拐角處開裂晶府、劈裂桂躏、熱裂紋(龜裂)钻趋、磨損、沖蝕等剂习。造成壓鑄模失效的主要原因有：材料自身存在的缺陷蛮位、加工、使用鳞绕、維修以及熱處理的問題失仁。

　　1 材料自身存在的缺陷

　　眾所周知，壓鑄模的使用條件極為惡劣们何。以鋁壓鑄模為例萄焦，鋁的熔點為580-740℃，使用時箭烦，鋁液溫度控制在650-720℃淋塌。在不對模具預(yù)熱的情況下壓鑄，型腔表面溫度由室溫直升至液溫苛豺，型腔表面承受極大的拉應(yīng)力乾乘。開模頂件時，型腔表面承受極大的壓應(yīng)力翅昏。數(shù)千次的壓鑄后牺独，模具表面便產(chǎn)生龜裂等缺陷。

　　由此可知睁奶，壓鑄使用條件屬急熱急冷鉴吕。模具材料應(yīng)選用冷熱疲勞抗力、斷裂韌性爵蝠、熱穩(wěn)定性高的熱作模具鋼捌唾。H13(4Cr5MoV1Si)是目前應(yīng)用較廣泛的材料，據(jù)介紹揩墓，國外80％的型腔均采用H13吆视，現(xiàn)在國內(nèi)仍大量使用3Cr2W8V，但3Cr2W8VT_藝性能不好酥宴，導(dǎo)熱性很差啦吧，線膨脹系數(shù)高，工作中產(chǎn)生很大熱應(yīng)力拙寡，導(dǎo)致模具產(chǎn)生龜裂甚至破裂授滓，并且加熱時易脫碳，降低模具抗磨損性能肆糕，因此屬于淘汰鋼種般堆。馬氏體時效鋼適用于耐熱裂而對耐磨性和耐蝕性要求不高的模具。鎢鉬等耐熱合金僅限于熱裂和腐蝕較嚴(yán)重的小型鑲塊诚啃，雖然這些合金即脆又有缺口敏感性淮摔，但其優(yōu)點是有良好的導(dǎo)熱性私沮，對需要冷卻而又不能設(shè)置水道的厚壓鑄件壓鑄模有良好的適應(yīng)性。因此和橙，在合理的熱處理與生產(chǎn)管理下仔燕，H13仍具有滿意的使用性能。

　　制造壓鑄模的材料魔招，無論從哪一方面都應(yīng)符合設(shè)計要求低腕，保證壓鑄模在其正常的使用條件下達(dá)到設(shè)計使用壽命。因此蓄稠，在投入生產(chǎn)之前涯贝，應(yīng)對材料進(jìn)行一系列檢查，以防帶缺陷材料造成模具早期報廢和加工費用的浪費品痕。常用檢查手段有宏觀腐蝕檢查、金相檢查频咨、超聲波檢查府贰。

　　(1)宏觀腐蝕檢查。主要檢查材料的多孔性埃账、偏柝窑岖、龜裂、裂紋唱棍、非金屬夾雜以及表面的錘裂匹惊、接縫。

　　(2)金相檢查估喷。主要檢查材料晶界上碳化物的偏析凛忿、分布狀態(tài)、晶料度以及晶粒間夾雜等竞川。

　　(3)超聲波檢查店溢。主要檢查材料內(nèi)部的缺陷和大小。

　　2 壓鑄模的加工委乌、使用床牧、維修和保養(yǎng)

　　模具設(shè)計手冊中已詳細(xì)介紹了壓鑄模設(shè)計中應(yīng)注意的問題，但在確定壓射速度時遭贸，最大速度應(yīng)不超過100m/S戈咳。速度太高，促使模具腐蝕及型腔和型芯上沉積物增多壕吹；但過低易使鑄件產(chǎn)生缺陷著蛙。因此對于鎂、鋁算利、鋅相應(yīng)的最低壓射速度為27册踩、18泳姐、12m/s，鑄鋁的最大壓射速度不應(yīng)超過53m/s囤檐，平均壓射速度為43m/s门烧。

　　在加工過程中，較厚的模板不能用疊加的方法保證其厚度膊护。因為鋼板厚1倍鹅棺，彎曲變形量減少85％，疊層只能起疊加作用淋渤。厚度與單板相同的2塊板彎曲變形量是單板的4倍脂性。另外在加工冷卻水道時，兩面加工中應(yīng)特別注意保證同心度荷十。如果頭部拐角汹振，又不相互同心，那么在使用過程中从秃，連接的拐角處就會開裂沼津。冷卻系統(tǒng)的表面應(yīng)當(dāng)光滑，最好不留機(jī)加工痕跡泽衬。

　　電火花加工在模具型腔加工中應(yīng)用越來越廣泛科绣，但加工后的型腔表面留有淬硬層。這是由于加工中树碱，模具表面自行滲碳淬火造成的肯适。淬硬層厚度由加工時電流強(qiáng)度和頻率決定，粗加工時較深成榜，精加工時較淺框舔。無論深淺，模具表面均有極大應(yīng)力伦连。若不清除淬硬層或消除應(yīng)力雨饺，在使用過程中，模具表面就會產(chǎn)生龜裂惑淳、點蝕和開裂额港。消除淬硬層或去應(yīng)力可用：①用油石或研磨去除淬硬層；②在不降低硬度的情況下歧焦，低于回火溫度下去應(yīng)力移斩，這樣可大幅度降低模腔表面應(yīng)力。

　　模具在使用過程中應(yīng)嚴(yán)格控制鑄造工藝流程绢馍。在工藝許可范圍內(nèi)向瓷，盡量降低鋁液的澆鑄溫度，壓射速度，提高模具預(yù)熱溫度夜川。鋁壓鑄模的預(yù)熱溫度由100～130℃提高至180～200℃日俱，模具壽命可大幅度提高。

　　焊接修復(fù)是模具修復(fù)中一種常用手段麻百。在焊接前款拣，應(yīng)先掌握所焊模具鋼型號，用機(jī)械加工或磨削消除表面缺陷拴猖，焊接表面必須是干凈和經(jīng)烘干的朋傲。所用焊條應(yīng)同模具鋼成分一致，也必須是干凈和經(jīng)烘干的伐蔚。模具與焊條一起預(yù)熱(H13為450℃)昨跺，待表面與心部溫度一致后，在保護(hù)氣下焊接修復(fù)谁意。在焊接過程中发娶，當(dāng)溫度低于260℃時，要重新加熱料潘。焊接后硫朦，當(dāng)模具冷卻至手可觸摸，再加熱至475℃背镇，按25mm/h保溫。最后于靜止的空氣中完全冷卻泽裳，再進(jìn)行型腔的修整和精加工瞒斩。模具焊后進(jìn)行加熱回火，是焊接修復(fù)中重要的一環(huán)涮总，即消除焊接應(yīng)力以及對焊接時被加熱淬火的焊層下面的薄層進(jìn)行回火胸囱。

　　模具使用一段時間后，由于壓射速度過高和長時間使用瀑梗，型腔和型芯上會有沉積物烹笔。這些沉積物是由脫模劑、冷卻液的雜質(zhì)和少量壓鑄金屬在高溫高壓下結(jié)合而成抛丽。這些沉積物相當(dāng)硬谤职，并與型芯和型腔表面粘附牢固，很難清除亿鲜。在清除沉積物時允蜈，不能用噴燈加熱清除，這可能導(dǎo)致模具表面局部熱點或脫碳點的產(chǎn)生竹肚，從而成為熱裂的發(fā)源地帆田。應(yīng)采用研磨或機(jī)械去除，但不得傷及其它型面，造成尺寸變化般蚪。

　　經(jīng)常保養(yǎng)可以使模具保持良好的使用狀態(tài)恨蒙。新模具在試模后，無論試模合格與否恶稼，均應(yīng)在模具未冷卻至室溫的情況下教够，進(jìn)行去應(yīng)力回火。當(dāng)新模具使用到設(shè)計壽命的1/6～1/8時涌俘，即鋁壓鑄模10000模次权煎，鎂、鋅壓鑄模5000模次昔永，銅壓鑄模800模次狱揩，應(yīng)對模具型腔及模架進(jìn)行450—480℃回火，并對型腔拋光和氮化缺钓，以消除內(nèi)應(yīng)力和型腔表面的輕微裂紋彻犁。以后每12000～15000模次進(jìn)行同樣保養(yǎng)。當(dāng)模具使用50000模次后凰慈，可每25000～30000模次進(jìn)行一次保養(yǎng)汞幢。采用上述方法，可明顯減緩由于熱應(yīng)力導(dǎo)致龜裂的產(chǎn)生速度和時間微谓。

　　在沖蝕和龜裂較嚴(yán)重的情況下森篷，可對模具表面進(jìn)行滲氮處理，以提高模具表面的硬度和耐磨性豺型。但滲氮基體的硬度應(yīng)在35-43HRC仲智，低于35HRC時氮化層不能牢固與基體結(jié)合，使用一段時間后會大片脫落：高于43HRC姻氨，則易引起型腔表面凸起部位的斷裂钓辆。滲氮時，滲氮層厚度不應(yīng)超過0.15mm肴焊，過厚會于分型面和尖銳邊角處發(fā)生脫落前联。

　　3　熱處理

　　熱處理的正確與否直接關(guān)系到模具使用壽命。由于熱處理過程及工藝規(guī)程不正確娶眷，引起模具變形橱孽、開裂而報廢以及熱處理的殘余應(yīng)力導(dǎo)致模具在使用中失效的約占模具失效比重的一半左右。

　　壓鑄模型腔均由優(yōu)質(zhì)合金鋼制成逝声，這些材料價格較高坏扣，再加上加工費用，成本是較高的遂报。如果由于熱處理不當(dāng)或熱處理質(zhì)量不高则徒，導(dǎo)致報廢或壽命達(dá)不到設(shè)計要求氛坪，經(jīng)濟(jì)損失世大。因此冠幕，在熱處理時應(yīng)注意以下幾點：

　　(1)鍛件在未冷至室溫時骡侮，進(jìn)行球化退火。

　　(2)粗加工后雇蚁、精加工前束沼，增設(shè)調(diào)質(zhì)處理。為防止硬度過高讥高，造成加工困難揣誓，硬度限制在25-32HRC，并于精加工前巾陕，安排去應(yīng)力回火讨跟。

　　(3)淬火時注意鋼的臨界點Ac1和AC3及保溫時間，防止奧氏體粗化鄙煤×澜常回火時按20mm/h保溫，回火次數(shù)一般為3次梯刚，在有滲氮時凉馆，可省略第3次回火。

　　(4)熱處理時應(yīng)注意型腔表面的脫碳與增碳亡资。脫碳會記過迅速引起損傷澜共、高密度裂紋；增碳會降低冷熱疲勞抗力锥腻。

　　(5)氮化時咳胃，應(yīng)注意氮化表面不應(yīng)有油污。經(jīng)清洗的表面旷太，不允許用手直接觸摸，應(yīng)戴手套销睁，以防止氮化表面沾有油污導(dǎo)致氮化層不勻祟勿。

　　(6)兩道熱處理工序之間，當(dāng)上一道溫度降至手可觸摸累筋，即進(jìn)行下道耀旅，不可冷至室溫。

　　4　壓鑄模常見故障原因及排除

　　壓鑄模常見故障原因及排除方法參見表1

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