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在探讨如何延长铝压铸模具寿命时,首先需了解模具开裂的原因及其解决方案。铝压铸模具开裂主要由以下两个因素导致:
1.模具钢低熔点杂质过多:模具型腔内分布的细微低熔点杂质,无法承受高温高压铝合金的冲刷,易熔化脱落,形成腐蚀麻点或细微裂纹(龟裂)。这些龟裂逐渐扩展,最终导致模具开裂报废。
2.模具钢抗高温软化性能不足:模具在高温作业环境下,难以抵御急冷急热的频繁交替,硬度迅速下降。硬度较低的模具钢更易受到冲蚀,产生龟裂。
针对上述问题,以下是延长铝合金压铸模具寿命的有效方法:
1.选用高纯净度模具钢:选择硫含量低、纯净度高的模具钢,如电渣H13、1.2344、2344ESR、SKD61、DAC55、DHA1、8407、W302、8418及其无硫版本等,以减少低熔点杂质的影响。
2.提升抗高温软化性能:选用含钼量较高的模具钢,如高钼H13、SKD61、8407及其无硫版本等,以增强模具在高温下的稳定性。
3.优化热处理工艺:采用高温淬火和等温回火工艺,以提高模具钢的硬度和韧性。
4.去应力处理:模具在热处理后,若加工余量较大,应在试模前进行一次去应力处理,以降低开裂风险。此外,在模具使用初期(如5000模次左右)和中期(如两万模次左右)各进行一次去应力处理,以消除内应力,预防开裂。
5.模具预热与降温:在压铸前,对模具进行充分预热,以减少热应力。同时,在模具制造时,应合理设计运水降温系统,以保持模具在工作过程中的温度稳定。
市场上常见的铝压铸模具材料包括电渣H13、2344ESR、SKD61、W302以及无硫8407、无硫8418等。其中,电渣H13、2344ESR、SKD61、W302以及无硫版本的8407和8418是较为常用的选择。
通过选用合适的模具钢、优化热处理工艺、进行去应力处理以及合理预热和降温等措施,可以有效延长铝压铸模具的使用寿命。