如何有效的延长压铸模具的寿命

对于压铸模具，特别是铝合金压铸模具，由于铝合金熔点较高，压射速度较快，压射压力大，模具寿命相对于注塑、低压铸造等模具要低很多，一般在四万至十几万模次。如果能够延长铝合金压铸模具的寿命，可以为压铸厂节省下不小的成本。

一、影响压铸模具的因素：

从压铸模具的使用特性来看，模具损坏无法使用主要表现几点：

一是模具老化，表面龟裂，影响外观，同时由于龟裂造成零件表面出模拉伤或铝合金压铸件变形，造成铝合金压铸模具无法使用；

二是模具开裂，无法使用；

三是模具故障频繁如滑块卡死，模具窜铝等造成模具无法使用，或勉强使用压铸效率极低。而造成压铸模具损坏的主要原因是：压铸模具在使用中，一方面模具受铝液的高速冲击以及高压冲击，压射过程实际上是喷射过程，在压铸过程中一般内浇口速度达到30-70米/秒，而填充压力一般在400-900公斤/平方厘米，冲击的压力和速度都非常大；另一方面，铝液温度较高，压铸模具一直处于热涨冷缩的往复疲劳状态，模具型腔部分温度基本上一直在160度-350度来回变化，模具急冷急热，不停的热涨冷缩。因此，模具损坏主要的是受冲击、受压、涨缩，造成疲劳，或变形、或表面龟裂、或整体开裂，造成模具损坏。因此模具延寿应主要从减少冲击速度、压力，降低温度、减少涨缩以及提高抗疲劳强度、提高抗冲击等方面入手。

二、提高压铸模具寿命途径

提高压铸模具寿命途径很多，应该主要从四个方面入手：一是模具材料，二是模具设计,三是模具制造，四是模具使用和维护。

（一）模具材料

模具材料以及材料的热处理是影响模具寿命的主要因素，模具材料包括型腔材料和套板材料。

1．型腔材料

型腔材料以及热处理是影响模具寿命的主要直接因素，前面讲到模具损坏在型腔上主要表现为两种形式，一是开裂，二是表面龟裂。根据不同的铝合金压铸件要求以及不同的压铸条件选择合适的模具钢，以及优化的热处理工艺，是延长模具寿命的重要途径。

在选择型腔材料时，我们应从三个方面进行考量，一是模具钢要具有抗裂纹扩展及延伸的能力，从而避免模具的整体开裂。简单地讲，高的韧性与延展性能够提高钢的抗热疲劳性能从而提高模具寿命；二是材料的金相分析，显微组织结构决定了钢材的性能而不仅仅是合金元素，金相组织越细小冲击功越高。金相组织一方面取决于材料本身的特性，另一方面取决于热处理；三是材料内部质量，压铸模具型腔材料一般为锻造钢坯，内部容易存在微裂纹，及时发现和避免是十分关键的。

在模具型腔热处理方面，热处理工艺是影响模具寿命非常重要的因素，有两个问题非常关键，一是热处理工艺，特别是热处理时高温保持时间，根据零件的尺寸大小、形状等选择合适的工艺。如果材料热处理淬透性差，俗话说得没有淬透，会大大影响模具寿命，因此，淬火速率应当越快越好。二是淬火硬度选择，型腔热处理硬度，通常在HRC43-52度之间，在很多压铸厂，在选择模具硬度时普遍一致，大部分在HRC44-46。实际上模具型腔热处理硬度应根据铸件合金材料、铸件的特性、压铸工艺以及铸件质量特性等，综合考量进行选择材料以及热处理。材料在不同硬度下，其表现也不近相同。型腔硬度偏高，模具越不容易粘模，但是容易出现开裂，而硬度偏低容易粘铝，但是模具不容易出现开裂；锌合金压铸或镁合金压铸，模具型腔热处理硬度尽量偏高，可以延长模具寿命。