压铸模知识点.doc

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1、铝合金压铸件的结构设计经验1。考虑壁厚的问题，厚度的差距过大会对填充带来影响 2。考虑脱模问题，这点在压铸实际中非常重要，现实中往往回出现这样的问题，这比注塑脱模讨厌多了，所以拔模斜度的设置和动定模脱模力的计算要注意些，一般拔模斜度为1到3度，通常考虑到脱模的顺利性，外拔模要比内拔模的斜度要小些，外拔模也就1度，而内拔模要23度左右 3。设计时考虑到模具设计的问题，如果有多个位置的抽心位，尽量的放两边，最好不要放在下位抽心，这样时间长了下抽心会容易出问题 4。有些压铸件外观可能会有特殊的要求，如喷油、喷粉等，这时就要时结构避开重要外观位置便于设置浇口溢流槽 5。在结构上尽量的避免出现导致模具结

2、构复杂的结构出现，如，不得不使用多个抽心或螺旋抽心等 6。对于需进行表面加工的零件，注意，需要在零件设计时给适合的加工留量，不能太多，否则加工人员会骂你的，而且会把里面的气孔都暴露出来的，不能太少，否则粗精定位一加工，得，黑皮还没干掉，你就等再在模具上打火花了，那给多少呢，留量最好不要大于0。8mm,这样加工出来的面基本看不到气孔的，因为有硬质层的保护。 7。再有就是注意选料了，是用ADC12还是A380等，要看具体的要求了 8。铝合金没有弹性，要做扣位只有和塑料配合。9。一般不能做深孔！在开模具时只做点孔，然后在后加工！ 10。如果是薄壁零件与不能太薄，而且一定要用加强肋，增加抗弯能力！由于

3、铝铸件的温度要在800摄氏度左右！模具寿命一般比较短一般做如电机外壳的话只有80K左右就再见了！1.压铸件的设计与塑胶件的设计比较相似，塑胶件的一些设计常规也适用于压铸件。 2.对于铝合金，模具所受温度和压力比塑胶的大很多，对设计的正确性要求特严。即使很好的模具材料，一旦有焊接,模具就几乎无寿命可言。锌合金跟塑胶差不多,模具寿命较好。 3.不能有凹的尖角，避免模具崩角。 4.压铸件的精度虽然比较高，但比塑胶差，而且拔模力比塑胶大，通常结构不能太复杂，必要时应将复杂的零件分解成两件或多件。 5.铝合金的螺孔通常模具只做锥坑，采用后加工。对于要求严的配合部位通常留 0.3mm的后加工量。 6.铝合

4、金压铸易产生气孔，在外观上需加以考虑。 铝合金压铸件（含硅）表面做阳极氧化很难的，一般时间稍长回出现黑色。铝合金压铸件不能做阳极氧化，可用喷油或喷塑。常用的合金铝6061、7075，铸铝A356着色效果都不错的。压铸件和阳极氧化之间没有必然的联系。 铸铝的种类很多，不一定要选硅铝合金（铸铝分Al-Si系、AL-Cu系、AL-Mg系、AL-Zn系等，还有参杂稀土元素的）。即使选用硅铝合金，阳极氧化也并非不可行。一般来说，合金铝中多多少少都含硅元素，比如6061含硅0.40.8%，7075含硅0.4%，这样的含硅量对合金阳极化影响是很小的（顺便说一句，铜含量对铝合金阳极氧化影响不大，但在硬质氧化、

5、瓷质氧化时，铜、锰影响很大）。但当合金中硅含量很大（>7%）时，对合金的阳极氧化就会有影响。主要体现在氧化耗时较长，膜层显得灰暗等，这些问题通过工艺可以解决（比如不用直流、而用脉冲电流氧化），这就需要表面处理厂家有一定的技术能力。所以，铸铝硅铝合金不能阳极氧化。   另外再说说着色的问题。铝合金的阳极氧化和着色是两个不同的工序，这与钢铁的发蓝不同。钢铁发蓝是氧化膜本身呈蓝色，而着色是在阳极氧化后立即进行，氧化膜本身是无色透明的。铝合金用硫酸阳极化得到的氧化膜最适宜染色，现在比较多的使用有机染料着色，着色后再对氧化膜进行封闭处理。另外也有用重金属盐电解着色的，但要按楼主

6、的要求染成红色比较困难！钢铁零件在含有磷酸溶液中进行化学处理，使钢铁表面生成一层难溶于水的保护膜的过程，叫做磷化处理！ 它主要有以下特点： 1、磷化膜表面呈灰色或暗灰色。 2、磷化膜经填充、上油或涂漆处理，在大气条件下具有较好的抗腐蚀能力。 3、膜层的吸附能力强，常作为涂料的底层。 4、磷化膜具有较高的电绝缘性。 5、经磷化处理后，原金属的机械性能、强度、磁性等基本不变。 6、磷化膜有很好的润滑性能。 7、渗氮零件表面可以用磷化膜保护。 8、磷化膜的最大特点是能在钢铁的内表面及形状复杂的钢铁表面上获得保护膜。 9、膜层硬度和机械强度底，有一定的脆性。钝化一般是指：为了提高镀锌层的防护性能和装饰

7、性能，将镀件防入溶液中处理，使其表面形成一层化学稳定性较高的膜。经钝化处理后能提高镀锌层的防护性能和表面光泽。 氧化一般分为：铝、铝合金和钢铁零件的氧化，只是所能达到的目的和所使用的溶液不同一：注塑模和压铸模区别： 在这里我们先大概的讲一下，注塑模和压铸模基本区别在于材料的不一样,一种是塑胶,一种是合金,所以压铸模要承受比塑胶模大的多的压力和温度,模具的结构需要强化，进料的方式，流道，冷却设计都不一样。以下压铸模和注塑模模具钢材均称为热作模具钢。在下面的文章我们主要以压铸模为讲解，其注塑模的详细相关我们将在下一篇文章做讲解。压铸模的结构组成： 一).压铸模结构组成定模：固定在压铸机定模安装板上

8、，有直浇道与喷嘴或压室联接动模：固定在压铸机动模安装板上，并随动模安装板作开合模移动合模时，闭合构成型腔与浇铸系统，液体金属在高压下充满型腔；开模时，动模与定模分开，借助于设在动模上的推出机构将铸件推出.二).压铸模结构根据作用分类型腔：外表面直浇道(浇口套)成型零件浇注系统模浇道(镶块)型芯：内表面内浇口余料三)导准零件：导柱；导套四)推出机构：推杆(顶针)，复位杆，推杆固定板，推板，推板导柱，推板导套.五)侧向抽芯机构：凸台；孔穴(侧面)，锲紧块，限位弹簧，螺杆.六)排溢系统：溢浇槽，排气槽.七)冷却系统 八)支承零件：定模；动模座板，垫块(装配，定位，安装作用) 压铸模采购选择信誉好、技

9、术高、经验丰富的专业压铸模具厂制造模具。压铸模是一种特殊的精密机械，那些专业压铸模具厂，他们有适合生产压铸模具的精密机床，能确保模具尺寸精度；他们有经验丰富的高级模具技师，技师的丰富经验是压铸模具实用好用的保证；他们与材料供应商和热处理厂有密切的关系，他们有完善的售后服务体系。良好的模具设计与制造是压铸模具长寿命、低故障、高效率的基础。低价位的劣质压铸模，将会以压铸生产中表现出的低生产效率、高故障，让您浪费很多昂贵的压铸工时，花去更多的金钱。 压铸模安装模具安装调整工应经过培训合格上岗、模具安装位置符合设计要求，尽可能使模具涨型力中心与压铸机距离最小，这样可能使压铸机大杠受力比较均匀。、经常检

10、查模具起重吊环螺栓、螺孔和起重设备是否完好，确保重吊时人身、设备、模具安全。、定期检查压铸机大杠受力误差，必要时进行调整。、安装模具前彻底擦净机器安装面和模具安装面。检查所用顶杆长度是否适当，所有顶棒长度是否等长，所用顶棒数量应不少于四个，并放在规定的顶棒孔内。、压板和压板螺栓应有足够的强度和精度，避免在使用中松动。压板数量应足够多，最好四面压紧，每面不少于两处。、大型模具应有模具托架，避免在使用中模具下沉错位或坠落。、带较大抽芯的模具或需要复位的模具也可能需要动、定模分开安装。、冷却水管和安装应保证密封。、模具安装后的调整。调整合模紧度。调整压射参数：快压射速度、压射压力、增压压力、慢压射行

11、程、快压射行程、冲头跟出距离、推出行程、推出复位时间等。调整后在压室内放入棉丝等软物，做两次模拟压射全过程，检查调整是否适当。、调整合模到动、定模有适当的距离，停止机器运行，放入模具预热器。、把保温炉设定在规定温度，配置好规定容量的舀料勺。 压铸模的正确使用制定正确的压铸工艺，压铸工正确熟练的操作和高质量的模具维修，对提高生产效率，保证压铸件质量，降低废品率，减少模具故障，延长模具寿命致关重要。（一）制定正确的压铸工艺压铸工艺是一个压铸工厂技术水平的体现，他能把压铸机特性、模具特性、铸件特性、压铸合金特性等生产要素正确的结合起来，以最低的成本，生产满足客户要求的压铸产品。因此，必须重视压铸工艺

12、工程师的选拔和培训。压铸工艺工程师是压铸生产现场技术总负责人，除制定正确的压铸工艺，根据生产要素变化及时修订压铸工艺外，还负责对模具安装调整工、压铸操作工、模具维修工的培训和提高。、确定最合理的生产率，规定每一次压射周期的循环时间。过低的生产率固然不利于提高经济效益，过高的生产率往往以牺牲模具寿命和铸件合格率为代价，算总帐细帐经济益可能更差。、确定正确的压铸参数。在确保铸件符合客户质量标准的前提下，应使压射速度、压射压力、合金温度最低。这样，有利于降低机器、模具负荷，降低故障，提高寿命。根据压铸机特性、模具特性、铸件特性、压铸铝合金特性等腰三角形，确定快压射速度、压射压力、增压压力、慢压射行程

13、、快压射行程、冲头跟出距离、推出行程、保压时间、推了复位时间、合金温度、模具温度等。、使用水基涂料，必须制订严格详细的喷涂工艺。涂料品牌，涂料与水的比例，模具每一个部位的喷涂量（或喷涂时间）和喷涂顺序，压缩空气压力，喷枪与成型表面的距离，喷涂方向与成型表面的角度等。、根据压铸模实际确定正确的模具冷却方案。正确的模具冷却方案对生产效率、铸件质量、模具寿命有极大的影响。方案应规定冷却水开户方法，压铸几个模次开始冷却，相隔几个模次分几次把冷却水阀门开到规定开度。点冷却系统的冷却强度应由压铸工艺工程师现场调定，配合喷涂达到模具热平衡。、规定对不同滑动动部位，如冲头、导柱、导套、抽芯机构、推杆、复位杆等

14、部位的不同润滑频率。、制订每一个压铸件的压铸操作规程，并培训和监督压铸工按规程操作。、根据模具复杂程度和新旧程度，确定适当的模具预防性维修周期。适当的模具预防性维修周期应当是模具使用中将要出现故障而还没有出现故障的压铸模次。模具使用中已经出现故障，不能继续生产，被迫进行修理，不是被提倡的方法。、根据模具复杂程度、新旧程度和粘模危险程度，确定模块消除应力周期（一般500015000模次进行一次）和是否需要进行表面出理。如氮化处理，氮化层深度。0.33，最大0.55。（二）实施正确的压铸操作压铸工应经过培训合格后上岗、严格执行压铸工操作规程，严格控制第一模次的循环时间，其误差应小于10%。稳定的压

15、铸循环时间，对一个铸工厂的综合效益至关重要。对产品质量稳定性、模具寿命、故障率等都有决定性影响。、严格执行模具冷却方案，模具冷却是提高生产效率、铸件质量、模具寿命，减少模具故障的有效方法。但是，错误的水冷却操作，将对模具造成致命伤害。停止压铸生产，必须立即关闭冷却水。、浇柱撇潭、舀铝、浇柱动作规范，做到舀入的金属液不含氧化皮，浇入压室的金属液最少波动。手工浇注浇入量误差控制在23%以内。、清模及时清除积留在分型面、型腔、型芯、浇道、溢流槽、排气道等处的金属肖积垢，防止合模时压塌模具表面，堵塞排气道，或造成合模不严。清模时禁止使用钢制工具接触成型表面。、喷涂喷涂是最重要、难度最大的压铸操作之一，

16、必须严格按喷涂工艺操作。不正确的喷涂会使产品质量不稳定和模具早期限损坏。、按规定及时对滑动部位进行润滑。、随时注意合模紧度，经常检查模具压板压紧情况和模具托架支撑情况，防止在使用中模具下沉或坠落。、完成一个模具维修周期的模次，或完成规定的生产批量后停止生产，要保留最后一个压铸产品（最好带浇、排系统），与模具一起送修。一、 扩散法金属碳化物覆层技术介绍 1、 技术简介 扩散法金属碳化物覆层技术是将工件置于特种介质中，经扩散作用于工件表面形成一层数微米至数十微米的金属碳化物层。该碳化物层具有极高的硬度，HV可达16003000（由碳化物种类决定），此外，该碳化物履层与基体冶金结合，不影响工件表面光

17、洁度，具有极高的耐磨、抗咬合（粘结）、耐蚀等性能，可大幅度提高工模具及机械零件的使用寿命。 2、 与相关技术的比较 通过在工件表面形成超硬化合物膜层的方法，是大幅度提高其耐磨、抗咬合（抗粘结）、耐蚀等性能，从而大幅度提高其使用寿命的有效而经济的方法。目前，工件表面超硬化处理方法主要有物理气相沉积（PVD），化学气相沉积（CVD），物理化学气相沉积（PCVD），扩散法金属碳化物履层技术，其中，PVD法具有沉积温度低，工件变形小的优点，但由于膜层与基体的结合力较差，工艺绕镀性不好，往往难以发挥超硬化合物膜层的性能优势。CVD法具有膜基结合力好，工艺绕镀性好等突出优点，但对于大量的钢铁材料而言，其后

18、续基体硬化处理比较麻烦，稍有不慎，膜层就易破坏。因此其应用主要集中在硬质合金等材料上。PCVD法沉积温度低，膜基结合力及工艺绕镀性均较PVD法有较大改进，但与扩散法相比，膜基结合力仍有较大差距，此外由于PCVD法仍为等离子体成膜，虽然绕镀性较PVD法有所改善，但无法消除。 由扩散法金属碳化物覆层技术形成的金属碳化物覆层，与基体形成冶金结合，具有PVD、PCVD无法比拟的膜基结合力，因此该技术真正能够发挥超硬膜层的性能优势，此外，该技术不存在绕镀性问题，后续基体硬化处理方便，并可多次重复处理，使该技术的适用性更为广泛。 3、 技术优势 扩散法金属碳化物覆层技术在日本、欧洲各国、澳大利亚、韩国等国

19、应用广泛。据调查，许多进口设备上的配套模具大量地使用了该技术，这些模具在进行国产化时，由于缺乏相应的成熟技术，往往使模具寿命低，有些甚至无法国产化。 该技术国内七十年代就有人研究过，但由于各方面条件的限制，工艺及设备往往难以经过批量和长期生产的考验，使该技术中的一些实际存在的问题不易暴露或难以解决，往往半途而废。我们在十多年的研究与应用的过程中，对该技术存在的工艺、设备上的实际问题进行了深入的研究，并进行了有效的改进，经改进后的工艺及成套设备已能够满足长期稳定生产的要求，所处理的模具寿命水平达到进口同类模具寿命水平，取得了丰富的各类模具实际应用的生产经验，为大规模推广应用该技术奠定了坚实的技术

20、基础。 4、 适用范围 扩散法金属碳化物覆层技术可以广泛应用于各类因磨损、咬合而引起失效的工模具或机械零件。其中，因磨损而引起的失效（如冲裁，冷镦，粉末成型等模具）可提高寿命数倍至数十倍；因咬合而引起的产品或模具的拉伤问题（如引伸模，翻边模等），可以从根本上予以解决。 适用材料： 模具钢，含碳量大于0.3%的结构钢，铸铁，硬质合金 二、不锈钢焊管模具表面超硬化处理技术 不锈钢焊管是在焊管成型机上，由不锈钢板经若干道模具碾压成型并经焊接而成。由于不锈钢的强度较高，且其结构为面心立方晶格，易形成加工硬化，使焊管成型时：一方面模具要承受较大的摩擦力，使模具容易磨损；另一方面，不锈钢板料易与模具表面形

21、成粘结（咬合），使焊管及模具表面形成拉伤。因此，好的不锈钢成型模具必须具备极高的耐磨和抗粘结（咬合）性能。我们对进口焊管模具的分析表明，该类模具的表面处理都是采用超硬金属碳化物或氮化物覆层处理。 不锈钢焊管成型模具材料一般是由高碳高铬的Cr12MoV（或SRD11，D2，DC53）制成。目前国内普遍采用如下工艺流程制作模具：下料粗加工热处理（高温淬火加高温回火）精加工氮化成品（注：为节省成本，一般生产厂家现在都省去了锻造与球化退火两道耗时，费财工序）。由于Cr12MoV类材料属于高碳高铬合金钢，其原始组织存在很大的成份偏析（这种偏析即使一般的锻造也无法消除）。这样经过热处理（高淬高回）的模具内

22、部组织极不均匀，宏观表现为硬度极不均匀（HRC四十几至六十左右），再经氮化处理，模具表面不均匀性无法消除，基体硬度甚至进一步降低，实际使用时，表现为模具及焊管表面均易拉伤，模具寿命低。 由湖南特普电子有限公司潜心研究的模具表面超硬化处理技术已成功应用于不锈钢焊管成型模具上。经该技术处理的模具在其表面形成硬度高达HV3000左右的金属碳化物层，该碳化物层致密，与基体结合紧密，不影响工件的表面光洁度，具有极高的耐磨，抗咬合性能，可从根本上解决焊管的拉毛问题，减少制管后续抛光工序的工作量并提高产品质量，大幅度提高模具使用寿命，减少售后服务工作量。实践表明，该技术具有极高的使用价值。以下是该工艺处理模

23、具与氮化处理模具的有关比较。 1、性能： 氮化模具 本工艺处理模具 表面硬度：HV7001000左右 HV3000左右 基体硬度：极不均匀 HRC5862 HRC4060 2、工艺流程： 氮化模具：下料粗加工热处理（高淬高回）精加工氮化成品 本工艺处理模具：下料全部加工到位（无须热处理）本工艺处理（基体硬化与表面处理一次完成）。磨内孔成品 由工艺流程可看出，采用本工艺可缩短模具的加工周期。 3、使用效果： 本工艺处理的模具较氮化模具可从根本上解决焊管的拉毛，从而减少焊管后续抛光工序的工作量并提高产品质量（因大量抛光而使管壁减簿），大幅度提高模具使用寿命，减少售后服务工作量。 由湖南特普电子有限

24、公司开发的模具表面超硬化处理技术，在实际生产当中得到较广泛的应用，并受到客户的好评，由此工艺处理的模具寿命较传统工艺如氮化有较大幅度的提高，在某些模具性能方面超过国外水平，而价格仅是国外同等的1/41/10。 经本工艺处理的模具有轧辊，冲头，彩管系列冷作模具，标准件模具，叶蜡石模具，铜铝型材挤压模具等，使客户产生了很高的效益，使模具的性价比得到质的提高压铸模具表面处理新技术详解模具, 表面处理, 新技术, 详解, 压铸压铸模具是模具中的一个大类。随着我国汽车摩托车工业的迅速发展，压铸行业迎来了发展的新时期。同时，也对压铸模具的综合力学性能、寿命等提出了更高的要求。要满足不断提高的使用性能需求仅

25、仅依靠新型模具材料的应用仍然很难满足，必须将各种表面处理技术应用到压铸模具的表面处理当中才能达到对压铸模具高效率、高精度和高寿命的要。在各种模具中，压铸模具的工作条件是较为苛刻的。压力铸造是使熔融金属在高压、高速下充满模具型腔而压铸成型，在工作过程中反复与炽热金属接触，因此要求压铸模具有较高的耐热疲劳、导热性耐磨性、耐蚀性、冲击韧性、红硬性、良好的脱模性等。因此，对压铸模具的表面处理技术要求较高近年来，各种压铸模具表面处理新技术不断涌现，但总的来说可以分为以下三个大类：（1）传统热处理工艺的改进技术；（2）表面改性技术，包括表面热扩渗处理、表面相变强化、电火花强化技术等；（3）涂镀技术，包括化

26、学镀等。 1、传统热处理工艺的改进技术 传统的压铸模具热处理工艺是淬火回火，以后又发展了表面处理技术。由于可作为压铸模具的材料多种多样，同样的表面处理技术和工艺应用在不同的材料上会产生不同的效果。史可夫最近提出针对模具基材和表面处理技术的基材预处理技术，在传统工艺的基础上，对不同的模具材料提出适合的加工工艺，从而改善模具性能，提高模具寿命。热处理技术改进的另一个发展方向，是将传统的热处理工艺与先进的表面处理工艺相结合，提高压铸模具的使用寿命。如将化学热处理的方法碳氮共渗，与常规淬火、回火工艺相结合的NQN（即碳氮共渗淬火碳氮共渗）复合强化，不但得到较高的表面硬度,而且有效硬化层深度增加、渗层硬

27、度梯度分布合理、回火稳定性和耐蚀性提高，从而使得压铸模具在获得良好心部性能的同时，表面质量和性能大幅提高。 2、表面改性技术 21、表面热扩渗技术 这一类型中包括有渗碳、渗氮、渗硼以及碳氮共渗、硫碳氮共渗等。 211、渗碳和碳氮共渗 渗碳工艺应用于冷、热作和塑料模具表面强化中，都能提高模具寿命。如3Cr2W8V钢制的压铸模具，先渗碳、再经11401150淬火，550回火两次，表面硬度可达HRC5661，使压铸有色金属及其合金的模具寿命提高1。83.0倍。进行渗碳处理时，主要的工艺方法有固体粉末渗碳、气体渗碳、以及真空渗碳、离子渗碳和在渗碳气氛中加入氮元素形成的碳氮共渗等。其中，真空渗碳和离子渗

28、碳则是近20年来发展起来的技术，该技术具有渗速快、渗层均匀、碳浓度梯度平缓以及工件变形小等特点，将会在模具表面尤其是精密模具表面处理中发挥越来越重要的作用。 212、渗氮及有关的低温热扩渗技术 这一类型中包括渗氮、离子渗氮、碳氮共渗、氧氮共渗、硫氮共渗以及硫碳氮、氧氮硫三元共渗等方法。这些方法处理工艺简便、适应性强、扩渗温度较低（一般为480600）、工件变形小，尤其适应精密模具的表面强化，而且氮化层硬度高、耐磨性好，有较好的抗粘模性能。3Cr2W8V钢压铸模具，经调质、520540氮化后，使用寿命较不氮化的模具提高23倍。美国用H13钢制作的压铸模具，不少都要进行氮化处理，且以渗氮代替一次回

29、火，表面硬度高达HRC6570,而模具心部硬度较低、韧性好，从而获得优良的综合力学性能。氮化工艺是压铸模具表面处理常用的工艺，但当氮化层出现薄而脆的白亮层时，无法抵抗交变热应力的作用，极易产生微裂纹，降低热疲劳抗力。因此，在氮化过程中，要严格控制工艺，避免脆性层的产生。最近，国外提出采用二次和多次渗氮工艺。采用反复渗氮的办法可以分解容易在服役过程中产生微裂纹的氮化物白亮层，增加渗氮层厚度，并同时使模具表面存在很厚的残余应力层，使模具的寿命得以明显提高。此外还有采用盐浴碳氮共渗和盐浴硫氮碳共渗等方法。这些工艺在国外应用较为广泛，在国内较 少见。如TFIABI工艺，是在盐浴氮碳共渗后再于碱性氧化性

30、盐浴中浸渍。工件表面发生氧化，呈黑色，其耐磨性、耐蚀性、耐热性均得到了改善。经此方法处理的铝合金压铸模具寿命提高数百小时。再如法国开发的硫氮碳共渗后进行氮化处理的oxynit工艺，应用于有色金属压铸模具则更具特点。 213、渗硼 由于渗硼层的高硬度（FeB：HV18002300、Fe2B：HV13001500）、耐磨性和红硬性，以及一定的耐蚀性和抗粘着性，渗硼技术在模具工业中获得较好的应用效果。但因压铸模具工作条件十分苛刻，故渗硼工艺较少应用于压铸模具表面处理中，但近年来，出现了改进的渗硼方法，解决了上述问题，而得以应用于压铸模具的表面处理，如多元、涂剂粉末渗等。涂剂粉末渗硼的方法是将硼化合物

31、和其他渗剂混合后涂覆在压铸模具表面，待液体挥发后，再按照一般粉末渗硼的方法装箱密封，920加热并保温8h，随之空冷。这种方法可以获得致密、均匀的渗层，模具表面渗层硬度、耐磨性和弯曲强度都得到提高，模具使用寿命平均提高2倍以上。 214、稀土表面强化 近年来，在模具表面强化中采用加入稀土元素的方法得到广泛推崇。这是因为稀土元素具有提高渗速、强化表面及净化表面等多种功能13，它对改善模具表面组织结构，表面物理、化学及力学性能均有极大地影响，可提高渗速、强化表面、生成稀土化合物。同时可消除分布在晶界上微量杂质的有害作用，起着强化和稳定模具型腔表面晶界的作用。另外，稀土元素与钢中的有害元素发生作用，生

32、成高熔点化合物，又可抑制这些有害元素在晶界上偏聚，从而降低深层的脆性等。在压铸模具表面强化处理工艺中加入稀土元素成分，能够明显提高各种渗入法的渗层厚度、提高表面硬度，同时使得渗层组织细小弥散、硬度梯度下降，从而使得模具的耐磨性、抗冷、热疲劳性能等显著提高，从而大幅度提高模具寿命。目前应用于压铸模具型腔表面的处理方法有：稀土碳共渗、稀土碳氮共渗、稀土硼共渗、稀土硼铝共渗、稀土软氮化、稀土硫氮碳共渗等。 22、激光表面处理 激光表面处理是使用激光束进行加热，使工件表面迅速熔化一定深度的薄层，同时采用真空蒸镀、电镀、离子注入等方法把合金元素涂覆于工件表面，在激光照射下使其与基体金属充分融合，冷凝后在

33、模具表面获得厚度为101000m具有特殊性能的合金层，冷却速度相当于激冷淬火。如在H13钢表面采用激光快速熔融工艺进行处理，熔区具有较高的硬度和良好的热稳定性，抗塑性变形能力高，对疲劳裂纹的萌生和扩展有明显的抑制作用。最近，萨哈和达霍特若采用在H13基材上进行激光熔覆VC层的方法，研究表明，获得的模具表面实质是连续、致密无孔的VC钢复合覆层，它不仅有很强的在600下的氧化抗力，而且有很强的抗熔融金属还原的能力19。23电火花沉积金属陶瓷工艺在表面改性技术的不断发展中，出现了一种电火花沉积工艺。该工艺在电场作用下，在母材表面产生瞬间高温、高压区，同时渗入离子态的金属陶瓷材料，形成表面的冶金结合，

34、而母材表面也同时发生瞬间相变，形成马氏体和微细奥氏体组织20。这种工艺不同于焊接，也不同于喷镀或者元素渗入，应该是介于两者之间的一种工艺。它很好地利用了金属陶瓷材料的高耐磨、耐高温、耐腐蚀的特性，而且工艺简单，成本较低廉。是压铸模具表面处理的一条新路。 3、涂镀技术 涂镀技术作为模具强化技术的一种，主要应用在塑料模、玻璃模、橡胶模、冲压模等工作环境相对简单的模具表面处理。压铸模具需要承受冷热应力交替的苛刻环境，所以一般不使用涂镀技术来强化压铸模具表面。但近年来，有报道采用化学复合镀的方法强化压铸模具表面，以提高模具表面抗粘着性、脱模性。该方法在铝基压铸模具上将聚四氟乙烯微粒浸润后进行（NiP）

35、聚四氟乙烯复合镀。实验证明，此方法在工 4、艺上和性能上均为可行，大大降低了模具表面的摩擦系数。 结语 模具压力加工是机械制造的重要组成部分，而模具的水平、质量和寿命则与模具表面强化技术休戚相关。随着科学技术的进步，近年来各种模具表面处理技术出现较大的进展。表现在：传统的热处理工艺的改进及其与其他新工艺的结合；表面改性技术，包括渗碳、低温热扩渗（各种渗氮、碳氮共渗、离子氮化、三元共渗等）、盐浴热扩渗、渗硼、稀土表面强化、激光表面处理和电火花沉积金属陶瓷等；涂镀技术等方面。但对于工作条件极为苛刻的压铸模具而言，现有新的表面处理工艺还无法满足不断增长的要求，可以预计更为先进的技术，也有望应用于压铸

36、模具的表面处理。鉴于表面处理是提高压铸模具寿命的重要手段之一，因此要提高我国压铸模具生产整体水平，表面处理技术将起着举足轻重的作用。收藏 分享 回复 引用 报告 使用道具 发短消息 加为好友 qhr03123 当前离线 UID6132帖子236精华0积分25阅读权限60在线时间56 小时注册时间2010-9-3最后登录2011-3-3NX4授权会员2# qhr03123发表于 2010-9-12 23:09 | 只看该作者 “这一类型中包括渗氮、离子渗氮、碳氮共渗、氧氮共渗、硫氮共渗以及硫碳氮、氧氮硫三元共渗等方法。这些方法处理工艺简便、适应性强、扩渗温度较低（一般为480600）、工件变形小

37、，尤其适应精密模具的表面强化，而且氮化层硬度高、耐磨性好，有较好的抗粘模性能。3Cr2W8V钢压铸模具，经调质、520540氮化后，使用寿命较不氮化的模具提高23倍。美国用H13钢制作的压铸模具，不少都要进行氮化处理，且以渗氮代替一次回火，表面硬度高达HRC6570,而模具心部硬度较低、韧性好，从而获得优良的综合力学性能。氮化工艺是压铸模具表面处理常用的工艺，但当氮化层出现薄而脆的白亮层时，无法抵抗交变热应力的作用，极易产生微裂纹，降低热疲劳抗力。因此，在氮化过程中，要严格控制工艺，避免脆性层的产生。最近，国外提出采用二次和多次渗氮工艺。采用反复渗氮的办法可以分解容易在服役过程中产生微裂纹的氮

38、化物白亮层，增加渗氮层厚度，并同时使模具表面存在很厚的残余应力层，使模具的寿命得以明显提高。此外还有采用盐浴碳氮共渗和盐浴硫氮碳共渗等方法。这些工艺在国外应用较为广泛，在国内较 ”这项技术现在在压铸模中现在已经应用很广泛，例如滑块，契紧块，料嘴料套，我们公司都已经在使用（HV700-900）能够大大提高零件的寿命。谢谢分享，希望以后多发一些这种新技术，原创的帖子。模具工艺-选用刀具的策略模具, 刀具, 工艺为铸模和冲模生产商所熟悉的大多数利用传统加工技术的工具品种同时也应用于高速加工中 ：例如凸圆角、外圆角和环形曲面。然而，高速加工性能可能使工厂在某些情形下考虑违反传统刀具常识，如运用平面碾磨

39、来车削铸模和冲模。 平面磨削 平面磨削对于粗加工可以产生主要的金属去除率，也可以精加工平面带来高精度。它取决于机床所产生的足够的扭矩性能，但是依靠刀头的数量、表面速度和碎片载荷它可以在低转速下维持。 当材料硬度达到42HRC时，使用正斜度 对于较硬的材料，使用中等或负斜度 PVD和CVD内膜 粗碾磨（圆形内置物） 精加工平面（正方形、三角形或矩形内置物） 凸圆角端磨削 凸圆角刀具是工业上铸模和冲模的重负荷工具。无论实心体或分度的插入设计，它们都应用于对型芯和孔洞的粗加工、半精加工和精加工方面。 一般地，内置车刀和实心碳素刀具之间的应用区别是有限的。内置刀具的成本较低而实心刀具更坚硬。内置刀具的

40、有效尺寸范围从直径0.25英寸到直径1.25英寸。 用于硬度不超过62HRC的材料 可提供PVD膜 6至10%钴含有碳素微粒 在加工时指定磨削内置刀具 用于型芯和孔洞 螺旋钻孔 粗加工槽或沟 当在硬金属上加工槽或沟时，传统磨削技术推荐外圆角端磨削。“在高速下，”Millstar的经理Ron Field说，“我们发现用凸圆角磨削粗加工槽或沟 ?然后接着用外圆角或方角端磨削精加工尺寸和形状 ?确实是比传统速度下单独利用凸圆角或端磨削要快。” 外圆角端磨削 外圆角刀具应用于磨削平面和侧面。其与众不同的特征是界限的半径使刀具在进行端磨削时更易于发散热量。即使是0.5毫米的半径也能在方肩端磨削中产生极大

41、的切削力。 用于硬度达54HRC的材料 提供PVD膜 可以在较小的角半径中使用较大直径的刀具 用于型芯和孔洞 半精加工和精加工 垂直侧面和角半径 环形外圆角端磨削 环形外圆角端磨削将凸圆角与外圆角刀具设计混合入一个型芯与孔洞切削的万能刀具中。这个环形刀具的功能区域中没有零切削速度区间。没有产生出一个会切点可以令步幅更大。 由于没有来自死顶尖的痕迹，精加工表面变得光滑。 用于硬度达62HRC的材料 提供PVD膜 较大的半径边缘使散热性更好 用于粗加工、半精加工和精加工 可以用于螺旋孔钻削 高速加工使工厂有机会更近一步的研究其切削工具的策略。新型模具钢提高压铸模具性能模具钢, 压铸, 性能多数的压

42、铸模具设计复杂，成本高，所以也要求模具有相当长的使用寿命。在整套压铸模具的生产成本中材料和热处理的费用虽然只占了10-15%，但对模具的整体寿命却起到了决定性的影响。 一般来讲，在欧洲压铸行业中有以下三种最常见的热作模具钢： H11(1.2343)，这种材料集中了高硬度和高韧性这两种特征，符合热作模具钢的许多要求； H13(1.2344)，是美国的标准钢种。相对于H11钢材，这种材料含有较高含量的碳和钒,提供了更强的耐磨性，但相对来说韧性就有所减弱； 1.2367 在欧洲市场使用得相当普遍，这种材料的特点是明显改善了抗热突变特性。 所有这三种马氏体热作模具钢的主要合金成份都是铬、钼和钒，为了满

43、足当今越来越高的机械性能要求，它们都通过电渣重熔的工艺进行熔炼。 H11钢材提供最好的韧性，1.2367钢材提供了最好的抗高温强度。前者适用于应力龟裂危险较大的时候，后者适用于热龟裂危险较大的场合。 德国KIND公司新研究开发的TQ1材料成功地结合了这两种钢材的高韧性和高抗温度突变性。它的化学成份体现了欧洲最先进的技术研究成果，不仅含有极低的磷、硫成份，而且有害微量元素如铝、硼、铜和锌的指标也达到了最低标准。 通过先进的电渣重溶熔炼工艺，使TQ1达到了最高等级的纯净度，集中了最高的韧性和最优良的抗热疲劳性，所有这些特性都保证了模具最长的寿命。另一个决定模具寿命的特性是钢材的转换行为能力，也就是

44、抑制贝氏体的形成能力。贝氏体是一种硬性的和脆性的结构，它会导致大型模具的核心部分冷却过程不够充分，不能形成期望的马氏体转换。TQ1的贝氏体转换比H11材料要晚25分钟，也就是说使热处理更容易进行。 鉴于TQ1具有很好的抗高温特性，运用TQ1材料生产的模具在操作和运行过程中抵抗热压力的性能要比H11模具强很多。而且相对于H11模具，TQ1模具的抗高温强度，韧性，热膨胀和热传导性也有显著的优势。 TQ1不仅适用于两面锻压的棒材，也适用于六面单独锻压的块料。三维锻压工艺接受了强烈的塑性变形，提供了超级的各向同性和韧性。三维锻压材料同时也在热处理过程中体现了优势。在一块三维锻压的材料中，显微组织的区别

45、比两面锻压的材料要小很多，一般来说这种工艺都是根据用户需要的尺寸来加工的。 热作钢的材料质量不仅能从模具的寿命中体现出，而且能从压铸件的质量来体现。 上面的图片是一个很典型的例子：德国奔驰公司为它的变速器做了套一模两腔的模具，模心材料分别是TQ1和H11。图片中显示了在同一个位置H11模具最终报废前的龟裂状况。TQ1材料模具最终的寿命达到了H11材料的两倍以上。 大多数的压铸模具设计复杂，成本高，所以也要求模具有相当长的使用寿命。 热作钢的材料质量不仅能从模具的寿命中体现出，而且能从压铸件的质量来体现压铸模具失效形式与提高寿命的方法模具, 失效形式, 压铸, 寿命摘要：本文结合工厂的压铸模具的

46、实际失效情况，总结分析了压铸模的主要失效形式，系统地提出了分析压铸模具失效的方法和手段。从工程实用的角度提出了避免早期失效、提高模具寿命的方法。关键字：压铸模具；失效形式；模具寿命压铸是一种节能、低价、高效的金属成形方式。压铸件具有尺寸精度高，表面光洁，强度和硬度高的特点，一般不需要机械加工或稍经加工便可使用，适合批量生产。但是在实际使用过程中，由于各种原因压铸模容易失效。1 压铸模具常见失效形式下面结合工厂实际情况分析了压铸模具的失效形式和失效机理。1.1 热裂 热裂是模具最常见的失效形式如图 1 所示。热裂纹通常形成于模具型腔表面或内部热应力集中处，当裂纹形成后，应力重新分布，裂纹发展到一

47、定长度时，由于塑性应变而产生应力松弛使裂纹停止扩展。随着循环次数的增加，裂纹尖端附近出现一些小孔洞并逐渐形成微裂纹，与开始形成的主裂纹合并，裂纹继续扩展，最后裂纹间相互连接而导致模具失效。下载 (52.74 KB)2010-7-25 00:22图1模具热裂失效1.2 整体脆断 整体脆断如图 2 所示，是由于偶然的机械过载或热过载导致模具灾难性断裂。材料的塑韧性是与此现象相对应的最重要的力学性能，材料中有严重缺陷或操作不当，会引起整体脆断。 下载 (68.44 KB)2010-7-25 00:23图2 模具整体断裂1.3 侵蚀或冲刷 这是由于机械和化学腐蚀综合作用的结果，熔融铝合金高速射入型腔。造成型腔表面的机械磨蚀。同时,金属铝与模具材料生成脆性的铁铝化合物，成为热裂纹新的萌生源。此外，铝充填到裂纹之中与裂纹壁产生机械作用，并与热应力叠加，加剧裂纹尖端的拉应，从而加快了裂纹的扩展。提高材料的高温强度和化学稳定性有利于增强材料的抗腐蚀能力