金屬材料鋁壓鑄是優(yōu) 秀的少無鉆削加工工藝，具備生產(chǎn)制造經(jīng)濟(jì)效益高、節(jié)約原料、減少產(chǎn)品成本、鑄造件特性好、精密度高特性，獲得廣泛運(yùn)用。在其中鋁壓鑄鑄造件較大的銷售市場(chǎng)是汽車產(chǎn)業(yè)，伴隨著人們更為關(guān)心可持續(xù)發(fā)展觀和生態(tài)環(huán)境保護(hù)，汽車新能源是完成高效率、安全性、環(huán)保節(jié)能、舒服、環(huán)境保護(hù)的最 好方式。用鋁合金型材替代傳統(tǒng)式鋼材生產(chǎn)制造轎車，可使全車凈重緩解30％上下。因?yàn)閴鸿T件是在髙壓(30～150MPa)下將400～1，6000C的熔化金屬材料鋁壓鑄成形。成形全過程中，磨具周期性地經(jīng)加溫和制冷，且遭受髙速噴人的炙熱金屬材料沖洗和浸蝕。磨具用材規(guī)定有較高的熱疲憊抵抗力、傳熱性及優(yōu)良的耐磨性能、耐腐蝕性、高溫物理性能。要考慮持續(xù)提升的應(yīng)用性能測(cè)試方案只是靠模具材料的運(yùn)用依然難以考慮，務(wù)必將各種各樣金屬表面處理關(guān)鍵技術(shù)到壓鑄件的金屬表面處理之中才可以做到對(duì)壓鑄件效率高、高精密和高使用壽命的規(guī)定。

1、壓鑄模具無效方式

壓鑄模具工作中時(shí)與高溫的液體金屬觸碰，不但遇熱時(shí)間長，并且遇熱的溫度比鍛模還高，鋁壓鑄稀有金屬的溫度300～800℃，鋁壓鑄輕金屬的溫度達(dá)1000℃之上。還承擔(dān)了很高的工作壓力30～150MPa，遭受不斷加溫和制冷及其金屬材料液流動(dòng)性的髙速?zèng)_洗而造成的損壞和浸蝕，并被不斷加溫、制冷，生產(chǎn)加工自然環(huán)境較極端。據(jù)無效方式統(tǒng)計(jì)分析，用3Cr2W8V作壓鑄模具原材料，65％是熱疲憊，15％是裂開，6％是摩擦系數(shù)，4％是磨蝕無效。

1．1疲憊裂痕

熱疲憊裂痕是壓鑄模具最普遍的無效方式，占無效占比大。鋁壓鑄全過程中壓鑄模具在300～8000C的熱力循環(huán)及脫膜劑造成 的拉應(yīng)力與壓地應(yīng)力交替變化循環(huán)系統(tǒng)，不斷承受激冷、急熱所導(dǎo)致的焊接應(yīng)力，造成 在凹模表層或內(nèi)部焊接應(yīng)力集中化處慢慢造成微裂痕，其外貌大部分展現(xiàn)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，稱開裂，也是有呈放射形。焊接應(yīng)力使熱疲憊裂痕再次拓展成宏觀經(jīng)濟(jì)裂痕。進(jìn)而造成 壓鑄模具無效。熱疲憊裂痕是熱力循環(huán)地應(yīng)力、拉申地應(yīng)力和塑性變形應(yīng)變力相互功效而造成的。塑性變形應(yīng)變力推動(dòng)裂痕的產(chǎn)生，拉申地應(yīng)力推動(dòng)裂痕的拓展與拓寬。從外部經(jīng)濟(jì)剖析，熱疲憊裂痕在位錯(cuò)滲碳體、參雜物工業(yè)區(qū)萌發(fā)，應(yīng)取鋼制清潔、顯微鏡機(jī)構(gòu)勻稱的高品質(zhì)模具鋼材有較高的熱疲憊抵抗力。

1．2總體延性裂開

總體延性裂開是因?yàn)椴唤?jīng)意的機(jī)械設(shè)備負(fù)載或熱負(fù)載而造成 壓鑄模具勒索軟件破裂。原材料破裂時(shí)需做到的地應(yīng)力值一般都遠(yuǎn)小于原材料的基礎(chǔ)理論抗壓強(qiáng)度，因?yàn)槲⒘押鄣拇嬗?，承受力后將造成?yīng)力，使裂痕頂 尖處的應(yīng)力比均值地應(yīng)力高得多。壓鑄模具延性裂開造成的緣故許多 ，而原材料的塑延展性是箱相匹配的最重要的物理性能。模具鋼材中參雜物降低，延展性明顯增強(qiáng)，在生產(chǎn)制造中總體脆裂的狀況較少產(chǎn)生。

1．3侵蝕作用或磨蝕

熔化的金屬材料液以髙壓、髙速進(jìn)到凹模。對(duì)壓鑄模具成形零件的表層造成猛烈的沖擊性和沖洗，導(dǎo)致凹模表層的機(jī)械設(shè)備磨蝕，高溫使壓鑄模具強(qiáng)度降低，造成 凹模變軟，造成塑性形變和初期損壞。在添充全過程中，熔液造成滲流造成 的空蝕效用或熔液中的細(xì)微顆粒物造成的沖洗，高溫金屬材料液中殘?jiān)蜖t渣對(duì)模芯表層造成繁雜的化學(xué)反應(yīng)，造成化學(xué)腐蝕，熔化金屬材料液逸出汽泡使凹模產(chǎn)生汽蝕，這類機(jī)械設(shè)備和有機(jī)化學(xué)損壞綜合性功效的結(jié)果都會(huì)加快表層的浸蝕和裂痕的轉(zhuǎn)化成。提升模具材料的高溫抗壓強(qiáng)度和有機(jī)化學(xué)可靠性有益于提高原材料的抗腐蝕工作能力。

2、危害熱疲憊的要素

2．1磨具溫度危害

鋁壓鑄時(shí)速率很高，壓力好大，磨具表層遭受較強(qiáng)的沖擊性負(fù)荷，磨具表層觸碰高溫溶體，其溫度最 大8700C，在那樣高溫急熱下，磨具表層造成縮小焊接應(yīng)力。每一次鋁壓鑄前在磨具內(nèi)噴潤滑液開展激冷，磨具表層造成拉應(yīng)力，這類交替變化焊接應(yīng)力在超出模面的抗拉強(qiáng)度時(shí)在表層造成熱疲憊微裂痕，大幅度外擴(kuò)散，徑向部外擴(kuò)散產(chǎn)生開裂。將造成鑄造件拉傷到粘模，比較嚴(yán)重的導(dǎo)致磨具初期裂開。

2．2原材料基礎(chǔ)特點(diǎn)

鋁壓鑄在急熱急冷的鋁壓鑄自然環(huán)境下工作中，對(duì)壓鑄模具原材料有下列規(guī)定：

(1)耐熱疲憊和耐熱沖擊性特性好，不容易造成裂痕。

(2)延展性和可塑性好，改進(jìn)磨具斜角和凸起一部分的抗撕裂碰撞工作能力。

(3)優(yōu)良的熱強(qiáng)制、熱強(qiáng)性，切削性能，耐磨性能和高溫抗氧性。

(4)調(diào)質(zhì)處理形變小，線膨脹系數(shù)小這些。常見于壓鑄模具的以鉻、鎢和鉬主導(dǎo)的熱作模具鋼3Cr2W8V和H13鋼(5Cr5CoSiVl)?，F(xiàn)階段，應(yīng)用壓鑄模具要用H13鋼，是以鋁合金原素鉻主導(dǎo)的熱作模具鋼，具備優(yōu)良的延展性、熱疲憊抵抗力和抗氧化，歷經(jīng)適度的金屬表面處理，其使用期可做到非常高的水準(zhǔn)，已經(jīng)變成完善的壓鑄件鋼得到 廣泛運(yùn)用，海外90％之上的鋁壓鑄凹模模全是由H13鋼生產(chǎn)制造。磨具材料操縱很重要。壓鑄模具用的H13鋼必不可少是鋼制清潔，機(jī)構(gòu)勻稱，縮松輕度，等向性好的優(yōu)質(zhì)鋼。