东莞锌合金压铸厂总结压铸模具损坏的原因以及解决办法

压铸模具常用的材料是H13（4Cr5MoSiV1），这种材料具有较高的热强度和硬度、高的耐磨性和韧性、较好的耐热疲劳性能。压铸模具出现问题的主要原因是压铸作业的时候，压铸模具需要承受很大的冲击载荷、强烈的摩擦、剧烈的冷热循环引起的热应力以及高温氧化，所以常常伴随着崩裂、塌陷、磨损、龟裂等损坏。

　1、锌合金压铸在模具加工制造过程中

　　模具钢材毛坯锻造质量问题

　　有些模具只生产了几百件就出现裂纹，而且裂纹发展很快。有可能是锻造时只保证了外型尺寸，而模具钢中的树枝状晶体、夹杂碳化物、缩孔、气泡等疏松缺陷沿加工方法被延伸拉长，www.hongcheng-dg.com形成流线，这种流线对以后的最后的淬火变形、开裂、使用过程中的脆裂、失效倾向影响极大。

　　在车、铣、刨等终加工时产生的切削应力，这种应力可通过中间退火来消除。

　　淬火钢磨削时产生磨削应力，磨削时产生摩擦热，产生软化层、脱碳层，降低了热疲劳强度，容易导致热裂、早期裂纹。对H13模具钢材及2344模具钢在精磨后，可采取加热至510-570℃，以厚度每25mm保温一小时进行消除应力退火。

　　电火花加工产生应力。模具表面产生一层富集电极元素和电介质元素的白亮层，又硬又脆，这一层本身会有裂纹，有应力。电火花加工时应采用高的频率，使白亮层减到最小，必须进行抛光方法去除，并进行回火处理，回火在三级回火温度进行。

　　2、 锌合金压铸模具处理过程中

　　热处理不当，会导致模具开裂而过早报废，特别是只采用调质，不进行淬火，再进行表面氮化工艺，在压铸几千模次后会出现表面龟裂和开裂。

　　钢淬火时产生应力，是冷却过程中的热应力与相变时的组织应力叠加的结果，淬火应力是造成变形、开裂的原因，固必须进行回火来消除应力。

　　3、 锌合金在压铸生产过程中

　　模温

　　模具在生产前应预热到一定的温度，否则当高温金属液充型时产生激冷，导致模具内外层温度梯度增大，形成热应力，使模具表面龟裂，甚至开裂。在生产过程中，模温不断升高，当模温过热时，容易产生粘模，运动部件失灵而导致模具表面损伤,应设置冷却温控系统，保持模具工作温度在一定的范围内。

H13的一些成分特点

①中碳，质量分数为0.32～0.45%，以保证高硬度、高韧性和较高的热疲劳抗力。完全可以满足压铸模具的数十万次的

②加入较多提高淬透性的元素Cr、Mn、Si。Mn可以改变钢在凝固时所形成的氧化物的性质和形状，避免硫在晶界上形成低熔点的FeS，而以具有一定塑性的MnS存在，从而消除硫的有害影响，改善H13钢的热加工性能；Cr和Si可以提高回火稳定性。

③加入产生二次硬化的元素Mo、V。Mo、V还能防止第二类回火脆性，提高回火稳定性。

压铸模具设计的一般原则

设计压铸模具时应根据铝合金压铸件的材料和几何尺寸确定模块的外形尺寸，以保证压铸模具的强度。此外，过小的圆角半径、壁厚差悬殊的扁宽薄壁截面及孔、槽位置不合适等很容易在压铸模具热处理和使用过程中引起过大的应力集中而萌生裂纹。因此，在压铸模具设计中尽量避免尖角，孔、槽位置应合理布置。

压铸模具的维护

（1）压铸模具在使用前应该充分预热，温度不可过高和过低，避免模具与铝合金压铸件的温差过大，模具表面出现过大的热应力，压铸模具发生变形。

（2）压铸模具在使用结束后，切记不要进行强制冷却，激冷、激热会让模具产生热疲劳裂纹，造成模具报废。

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