壓鑄模由于生產(chǎn)周期長、投資大、制造精度高，故造價較高捕仔，因此希望模具有較高的使用壽命。但由于材料盈罐、機械加工等一系列內(nèi)外因素的影響榜跌，導(dǎo)致模具過早失效而報廢，造成極大的浪費盅粪。

　　壓鑄模失效形式主要有：尖角邪胳、拐角處開裂、劈裂像得、熱裂紋(龜裂)肪尾、磨損、沖蝕等轨醒。造成壓鑄模失效的主要原因有：材料自身存在的缺陷催蓄、加工、使用佃逆、維修以及熱處理的問題乱来。

　　1、材料自身存在的缺陷

　　眾所周知雷昵，壓鑄模的使用條件極為惡劣荡担。以鋁壓鑄模為例，鋁的熔點為580-740℃榴弧，使用時准瘪，鋁液溫度控制在650-720℃。在不對模具預(yù)熱的情況下壓鑄桅狠，型腔表面溫度由室溫直升至液溫佛吓，型腔表面承受極大的拉應(yīng)力。開模頂件時垂攘，型腔表面承受極大的壓應(yīng)力。數(shù)千次的壓鑄后淤刃，模具表面便產(chǎn)生龜裂等缺陷晒他。

　　由此可知吱型，壓鑄使用條件屬急熱急冷。模具材料應(yīng)選用冷熱疲勞抗力陨仅、斷裂韌性津滞、熱穩(wěn)定性高的熱作模具鋼。H13(4Cr5MoV1Si)是目前應(yīng)用較廣泛的材料灼伤，據(jù)介紹触徐，國外80％的型腔均采用H13，現(xiàn)在國內(nèi)仍大量使用3Cr2W8V狐赡，但3Cr2W8VT_藝性能不好撞鹉，導(dǎo)熱性很差，線膨脹系數(shù)高颖侄，工作中產(chǎn)生很大熱應(yīng)力藻礁，導(dǎo)致模具產(chǎn)生龜裂甚至破裂，并且加熱時易脫碳重柄，降低模具抗磨損性能庆率，因此屬于淘汰鋼種。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汤史。鎢鉬等耐熱合金僅限于熱裂和腐蝕較嚴(yán)重的小型鑲塊软殿，雖然這些合金即脆又有缺口敏感性，但其優(yōu)點是有良好的導(dǎo)熱性巴锄，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)性骨惫。因此，在合理的熱處理與生產(chǎn)管理下役默，H13仍具有滿意的使用性能唯碗。

　　制造壓鑄模的材料，無論從哪一方面都應(yīng)符合設(shè)計要求冤牢，保證壓鑄模在其正常的使用條件下達到設(shè)計使用壽命铐向。因此，在投入生產(chǎn)之前丙者，應(yīng)對材料進行一系列檢查复斥，以防帶缺陷材料造成模具早期報廢和加工費用的浪費。常用檢查手段有宏觀腐蝕檢查械媒、金相檢查目锭、超聲波檢查。

　　(1) 宏觀腐蝕檢查纷捞。主要檢查材料的多孔性痢虹、偏柝、龜裂、裂紋奖唯、非金屬夾雜以及表面的錘裂惨缆、接縫。

　　(2) 金相檢查丰捷。主要檢查材料晶界上碳化物的偏析坯墨、分布狀態(tài)、晶料度以及晶粒間夾雜等病往。 

　　 (3) 超聲波檢查捣染。主要檢查材料內(nèi)部的缺陷和大小。

　　2饭糊、壓鑄模的加工豌泊、使用、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)注意的問題伦捐，但在確定壓射速度時野言，最大速度應(yīng)不超過100m/S。速度太高孟庵，促使模具腐蝕及型腔和型芯上沉積物增多近窟；但過低易使鑄件產(chǎn)生缺陷。因此對于鎂补蠢、鋁伦颊、鋅相應(yīng)的最低壓射速度為27、18姜架、12m/s青弃，鑄鋁的最大壓射速度不應(yīng)超過53m/s，平均壓射速度為43m/s隙譬。

　　在加工過程中卖氨，較厚的模板不能用疊加的方法保證其厚度。因為鋼板厚1倍负懦，彎曲變形量減少85％筒捺，疊層只能起疊加作用。厚度與單板相同的2塊板彎曲變形量是單板的4倍。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铝阐。如果頭部拐角，又不相互同心智政，那么在使用過程中，連接的拐角處就會開裂。冷卻系統(tǒng)的表面應(yīng)當(dāng)光滑，最好不留機加工痕跡则吟。

　　電火花加工在模具型腔加工中應(yīng)用越來越廣泛槐臀，但加工后的型腔表面留有淬硬層。這是由于加工中逾滥，模具表面自行滲碳淬火造成的峰档。淬硬層厚度由加工時電流強度和頻率決定，粗加工時較深寨昙，精加工時較淺。無論深淺遂冰，模具表面均有極大應(yīng)力殉扒。若不清除淬硬層或消除應(yīng)力，在使用過程中则涎，模具表面就會產(chǎn)生龜裂缕粗、點蝕和開裂。消除淬硬層或去應(yīng)力可用：①用油石或研磨去除淬硬層沈席；②在不降低硬度的情況下侧蜗，低于回火溫度下去應(yīng)力，這樣可大幅度降低模腔表面應(yīng)力谭迄。

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

　　焊接修復(fù)是模具修復(fù)中一種常用手段。在焊接前况芒，應(yīng)先掌握所焊模具鋼型號惜纸，用機械加工或磨削消除表面缺陷，焊接表面必須是干凈和經(jīng)烘干的绝骚。所用焊條應(yīng)同模具鋼成分一致耐版，也必須是干凈和經(jīng)烘干的。模具與焊條一起預(yù)熱(H13為450℃)皮壁，待表面與心部溫度一致后椭更，在保護氣下焊接修復(fù)。在焊接過程中蛾魄，當(dāng)溫度低于260℃時虑瀑，要重新加熱。焊接后滴须，當(dāng)模具冷卻至手可觸摸舌狗，再加熱至475℃叽奥，按25mm/h保溫。最后于靜止的空氣中完全冷卻痛侍，再進行型腔的修整和精加工塘袍。模具焊后進行加熱回火，是焊接修復(fù)中重要的一環(huán)葱山，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行回火绑接。

　　模具使用一段時間后，由于壓射速度過高和長時間使用近陈，型腔和型芯上會有沉積物柑汇。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)合而成紊埂。這些沉積物相當(dāng)硬豫狸，并與型芯和型腔表面粘附牢固，很難清除庶消。在清除沉積物時赂裁，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)生媚哪，從而成為熱裂的發(fā)源地烛许。應(yīng)采用研磨或機械去除，但不得傷及其它型面除呵，造成尺寸變化再菊。

　　經(jīng)常保養(yǎng)可以使模具保持良好的使用狀態(tài)。新模具在試模后颜曾，無論試模合格與否纠拔，均應(yīng)在模具未冷卻至室溫的情況下，進行去應(yīng)力回火泛豪。當(dāng)新模具使用到設(shè)計壽命的1/6～1/8時稠诲，即鋁壓鑄模10000模次，鎂诡曙、鋅壓鑄模5000模次臀叙，銅壓鑄模800模次，應(yīng)對模具型腔及模架進行450—480℃回火价卤，并對型腔拋光和氮化劝萤，以消除內(nèi)應(yīng)力和型腔表面的輕微裂紋。以后每12000～15000模次進行同樣保養(yǎng)慎璧。當(dāng)模具使用50000模次后床嫌，可每25000～30000模次進行一次保養(yǎng)。采用上述方法要捐，可明顯減緩由于熱應(yīng)力導(dǎo)致龜裂的產(chǎn)生速度和時間风加。

　　在沖蝕和龜裂較嚴(yán)重的情況下蝎疹，可對模具表面進行滲氮處理，以提高模具表面的硬度和耐磨性宠佩。但滲氮基體的硬度應(yīng)在35-43HRC边饿，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蚀抄，則易引起型腔表面凸起部位的斷裂值舀。滲氮時，滲氮層厚度不應(yīng)超過0.15mm牌盖，過厚會于分型面和尖銳邊角處發(fā)生脫落骄熟。

　　3、熱處理

　　熱處理的正確與否直接關(guān)系到模具使用壽命华孙。由于熱處理過程及工藝規(guī)程不正確，引起模具變形申建、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海槐。

　　壓鑄模型腔均由優(yōu)質(zhì)合金鋼制成，這些材料價格較高挖息，再加上加工費用金拒，成本是較高的。如果由于熱處理不當(dāng)或熱處理質(zhì)量不高套腹，導(dǎo)致報廢或壽命達不到設(shè)計要求绪抛，經(jīng)濟損失世大。因此电禀，在熱處理時應(yīng)注意以下幾點：

　　(1) 鍛件在未冷至室溫時幢码，進行球化退火。

　　(2) 粗加工后尖飞、精加工前症副，增設(shè)調(diào)質(zhì)處理。為防止硬度過高政基，造成加工困難贞铣，硬度限制在25-32HRC，并于精加工前沮明，安排去應(yīng)力回火辕坝。

　　(3) 淬火時注意鋼的臨界點Ac1和AC3及保溫時間，防止奧氏體粗化施式】崧簦回火時按20mm/h保溫，回火次數(shù)一般為3次简骗，在有滲氮時柄倒，可省略第3次回火蚜雏。

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

　　(5) 氮化時簿混，應(yīng)注意氮化表面不應(yīng)有油污僚料。經(jīng)清洗的表面，不允許用手直接觸摸烁枣，應(yīng)戴手套毡飒，以防止氮化表面沾有油污導(dǎo)致氮化層不勻。

　　(6) 兩道熱處理工序之間隶鹰，當(dāng)上一道溫度降至手可觸摸痪寻，即進行下道，不可冷至室溫虽惭。

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