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。因為壓鑄件是在髙壓(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

壓鑄模具工作中時與高溫的液體金屬觸碰，不但遇熱時間長，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性的髙速沖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)變力推動裂痕的產(chǎn)生，拉申地應(yīng)力推動裂痕的拓展與拓寬。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

總體延性裂開是因為不經(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，因為微裂痕的存有，承受力后將造成應(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渣和爐渣對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

鋁壓鑄在急熱急冷的鋁壓鑄自然環(huán)境下工作中，對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。