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  壓力鑄造(簡稱壓鑄)具有生產(chǎn)效率高极哨、生產(chǎn)流程短、鑄件光潔度和強度較高怠写、加工余量少、節(jié)約金屬材料等工藝特點京思。我國近年來壓鑄行業(yè)發(fā)展迅速,總產(chǎn)量增長明顯,已經(jīng)是名符其實的壓鑄大國葡料。模具、壓鑄機和壓鑄材料是壓鑄生產(chǎn)的三大要素左撤。只有優(yōu)質(zhì)的模具才能穩(wěn)定潭均、高效生產(chǎn)出質(zhì)量好的鑄件。壓鑄模具的工作環(huán)境十分惡劣:型腔在壓鑄生產(chǎn)過程中,直接與高溫三二、高壓号找、高速的金屬液相接觸,受到金屬液的直接沖刷,容易磨損、高溫氧化和各種腐蝕;高效率的生產(chǎn)使模具溫度周期性的劇烈升高和降低,工作表面易產(chǎn)生 熱疲勞裂紋;金屬被強制變形時,與型腔表面摩擦,易磨損模具并降低其硬度会刀。模具造價成本高泥碳、制作周期長、修復(fù)難,在使用壽命上也顯得尤為重要掏绍。因此,對影響模具性能和使用壽命的因素研究有利于提高鑄件質(zhì)量和降低由于模具提前報廢導(dǎo)致的經(jīng)濟損失弥铸。一般來說,影響壓鑄模性能和使用壽命的因素包括模具材料、模具設(shè)計與制造瘪决、表面處理技術(shù)和模具具體使用情況脸候。

  壓鑄模是種非常昂貴的特殊的精密機械，要求模具維修工不但有精湛的技術(shù)绑蔫，精細(xì)的作風(fēng)运沦，還要有認(rèn)真負(fù)責(zé)的精神。模具維修工應(yīng)熟知壓鑄模具技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)如下：

  1、全在清理模具各處金屬肖和積垢携添，顯現(xiàn)模具本色嫁盲。

  2、參照與模具一起送修的最后一個壓鑄產(chǎn)品烈掠，仔細(xì)檢查模具存在的問題羞秤。有無拉傷、粘模左敌、壓蹋瘾蛋、掉肉，有無小型芯彎曲或折斷矫限，有無活動型芯插入定位不準(zhǔn)哺哼，有無斷推桿或推桿長度發(fā)生變化，有無鑲塊定位不準(zhǔn)叼风，有無緊固螺栓松動等虽柜。根據(jù)損壞情況，確定修理或更換威众。

  3财偶、對導(dǎo)致鑄件輕微拉傷的型腔塌陷、裂紋哼股、掉塊等课枉，可以局部焊補修理，焊補修理應(yīng)嚴(yán)格按焊補工藝操作讥蚯，否則將損失很多模具壽命偷被。較小成型零件發(fā)生以上故障更加嚴(yán)重或模具損壞刮盗。

  4犬耀、較大成型零件成型表面嚴(yán)重塌陷、裂紋书县、掉塊等把鹊，可以局部焊補修理，焊補修理應(yīng)嚴(yán)格按焊補工藝操作叉屠，否則將損失很多模具壽命伏尼。較小成型零件發(fā)生以上故障更加嚴(yán)重或模具損壞。

  5尉尾、對滑動部位如抽芯機構(gòu)爆阶、導(dǎo)向裝置等，應(yīng)進行徹底清理沙咏，仔細(xì)檢查辨图、維修。用高溫潤滑脂重新潤滑后裝配。

  6故河、如果有液壓抽芯吱韭，液壓部分與模具同時維修。液壓部分維修特別注意清潔鱼的，防止污染理盆，否則將會污染整個壓鑄機液壓系統(tǒng)。

  7凑阶、當(dāng)模具在生產(chǎn)工程中出現(xiàn)故障或受到損傷時猿规，應(yīng)按具體情況確定修理方案。必要時按上述全面維修晌砾。

  8障昆、完成維修保養(yǎng)的模具，將成型表面衫荒、分型面盲陨、安裝面做防銹處理，合攏液啃、定模岂便，按模具在機器上的安裝方向，放在墊板上墨仰。模具附件與模具放在一起深刁。

  一、模具材料

  壓鑄模具的性能和使用壽命與模具的材質(zhì)緊密相關(guān)拯耿。好的壓鑄模具制造材料一般有以下特點:良好的切削性和鍛造性;高的耐磨贪类、耐蝕性能;在高溫下高強度、高紅硬性射粹、 抗高溫氧化性暑尝、抗沖擊韌度和回火穩(wěn)定性;良好的導(dǎo)熱性和抗疲勞性;熱膨脹系數(shù)小;較小熱處 理變形率和好的淬透性。

  我國過去普遍使用3Cr2W8V熱作模具鋼,壓鑄模壽命為5萬模次左右雅镊。90年代引進H13熱作模具鋼,所生產(chǎn)的壓鑄模使用壽命可達15～20萬模次,是目前廣泛應(yīng)用的壓鑄模材料襟雷。3Cr2W8V熱作模具鋼有較高的強度和硬度、耐冷熱疲勞性良好,且有較好的淬透性, 但是韌性和塑性較差,使用壽命不長,且合金度高,成本高仁烹。H13在中溫(～600℃)下的綜合性能好,淬透性高(在空氣中即能淬硬),熱處理變形率較低,其性能及使用壽命高于3Cr2W8V耸弄。

  壓鑄模具的選材,除了依據(jù)澆鑄金屬的溫度和澆鑄金屬的種類,還應(yīng)考慮壓鑄模的各部件受到澆鑄金屬的沖擊和磨損。溫度越高,材料應(yīng)具有越高的熱疲勞性能和高溫性能卓缰。磨損較嚴(yán)重的部件應(yīng)具有更高的硬度计呈。壓鑄模具工作條件的日益苛刻,對模具材料的冶金質(zhì)量、性能征唬、壽命等要求不斷提高,特別是材料純凈度捌显、等向性要求更高,一些高合金、高質(zhì)、優(yōu)化的模具材料不斷出現(xiàn),反過來也促進壓鑄行業(yè)的發(fā)展苇瓣。

  二尉间、模具設(shè)計與制造

  合理的模具設(shè)計是延長壓鑄模具使用壽命的重要前提。合理的壁厚和冷卻水道設(shè)計能保證模具的強度和熱平衡击罪。模具設(shè)計中要特別注意工作中產(chǎn)生應(yīng)力集中哲嘲、有較大磨蝕的部位。選配各零件精度需合理:間隙過大則導(dǎo)熱不佳,導(dǎo)致熱疲勞損傷;間隙過小則產(chǎn)生擠壓力和拉應(yīng)力崭夺。在模具制造過程中容易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,而內(nèi)應(yīng)力對模具使用壽命有很大影響宁斋。因此,在制造加工模具過程中應(yīng)盡量避免產(chǎn)生和及時消除內(nèi)應(yīng)力。如粗加工后及時去應(yīng)力回火,用電脈沖替代電火花降低模具表面引張力史代。

  三慧男、模具表面處理技術(shù)

  通過對壓鑄模具可表面進行嚴(yán)謹(jǐn)和合理的技術(shù)處理,其性能和壽命能得到大幅度提高。壓鑄模具表面處理技術(shù)大體可以分為三個大類:傳統(tǒng)熱處理工藝改進技術(shù);表面改性技術(shù),如表面激光處理技術(shù);涂鍍技術(shù)乐玛。

  (1)傳統(tǒng)熱處理工藝改進技術(shù)比摆。傳統(tǒng)的壓鑄模具熱處理工藝是淬火-回火,所謂的傳統(tǒng)熱處理工藝的改進技術(shù)是將淬火-回火與先進的表面處理工藝相結(jié)合。如NQN(即碳氮共滲-淬火-碳氮共滲復(fù)合 強化),模具表面硬度更高,內(nèi)部強度增加纪立、 滲層硬度梯度合理休台、 回火 穩(wěn)定性和耐蝕性提高,綜合性能和使用壽命大幅提高。

  (2)表面改性技術(shù)胰肆。表面改性技術(shù)指的是利用物理或者化學(xué)方法將模具表層性能改變,一般來說有兩種:表面熱征啦、擴、滲技術(shù)和表面激光處理技術(shù)桦闪。

  表面熱侠坎、擴、滲技術(shù)包括滲碳裙盾、滲氮实胸、滲硼以及碳氮共滲、硫碳氮共滲等闷煤。滲碳有助于強化模具表面硬度童芹。滲碳工藝方法有固體粉末滲碳涮瞻、氣體滲碳鲤拿、以及真空滲碳、離子滲碳署咽。真空滲碳和離子滲碳滲速快近顷、滲層均勻、碳濃度梯度平緩以及工件變形小宁否。滲氮工藝簡便,模具氮化層硬度高窒升、耐磨磨性好,有較好的抗粘模性能。滲硼提升表面性能最明顯,模具硬度、耐磨性饱须、耐腐蝕性和抗粘連性明顯提高,但是工藝條件苛刻域醇。

  激光處理模具表面是近三十年興起的技術(shù),以兩種方式來提升模具表面性能。一種是激光融化模具表面成型,之后再與滲碳果孝、滲氮肖升、鍍層等工藝相結(jié)合。另一種方法是將激光處理表面技術(shù)與一些物理性質(zhì)較好的金屬輔料相結(jié)合,使其融入壓鑄模具表面炼缰。

  (3)涂鍍技術(shù)拦袍。涂鍍技術(shù)就是在表面涂上鍍層的方式為模具穿上一層防護衣,比如聚四氟乙烯復(fù)合鍍,主要目的是增強模具的耐磨性、耐腐性和抗冷熱的能力脸婉。

  四誓拉、模具使用

  選擇合理的壓鑄工藝和維護保養(yǎng)對模具的使用壽命至關(guān)重要。很大部分模具的損傷都是沒有正確使用和缺少科學(xué)保養(yǎng)造成的尝赵。首先,要對模具的溫度控制特別注意,在生產(chǎn)前對模具進行預(yù)熱,生產(chǎn)中保持適當(dāng)?shù)臏囟确秶?防止型腔內(nèi)外層溫度梯度過大引起的表面 裂紋甚至開裂篓羊。其次,選用優(yōu)質(zhì)壓鑄脫模劑,其厚度適中,薄厚均勻涂覆模具型面,對保護模具材料起到重要作用。最后,為了減少熱應(yīng)力積累,避免壓鑄模具開裂,需定期采用回火等技術(shù)消除熱應(yīng)力弓呵。

  五千绍、結(jié)語

  壓鑄模具材料、模具設(shè)計和制造溃蛙、模具表面處理技術(shù)和模具使用綜合影響模具的性能和使用壽命灌旧。綜合這些因素并采取有效措施,可以有效提升壓鑄模具的性能,延長壓鑄模具使用壽命。