壓鑄模具構(gòu)造復(fù)雜,加工程序精密,為了提高模具的質(zhì)量和壽命,諸多加工細(xì)節(jié)需要做到預(yù)防與未然。
1、模具鋼的選擇
一般需要考慮模具鋼的硬度、強(qiáng)度、易于熱處理、微變形等特性。
2、可采取的辦法
2.1在制造精密復(fù)雜模具時(shí),要盡量選擇碳化物偏析較小的模具鋼,不要圖便宜,選用小鋼廠生產(chǎn)的材質(zhì)較差的鋼材。
2.2對(duì)存在碳化物嚴(yán)重偏析的模具鋼,要進(jìn)行合理鍛造來(lái)打碎碳化物晶塊,降低碳化物不均勻分布的等級(jí),消除性能的各向異性。
2.3對(duì)鍛造后的模具鋼要進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理,使之獲得碳化物分布均勻、細(xì)小和彌散的索氏體組織、從而減少精密復(fù)雜模具熱處理后的變形。
2.4對(duì)于尺寸較大或無(wú)法鍛造的模具,可采用固溶雙細(xì)化處理,使碳化物細(xì)化、分布均勻,棱角圓整化,可達(dá)到減少模具熱處理變形的目的。
3、熱處理的影響
壓鑄模具熱處理后的變形一般都認(rèn)為是冷卻造成的,這是不正確的。壓鑄模具特別是精密模具,加工工藝的正確與否對(duì)壓鑄模具的變形往往產(chǎn)生較大的影響,對(duì)一些模具加熱工藝的對(duì)比可明顯看出,加熱速度較快,往往產(chǎn)生較大的變形。
3.1變形原因
任何金屬加熱時(shí)都要膨脹,由于鋼在加熱時(shí),同一個(gè)模具內(nèi),各部分的溫度不均(即加熱的不均勻)就必然會(huì)造成模具內(nèi)各部分的膨脹的不一致性,從而形成因加熱不均的內(nèi)應(yīng)力。在鋼的相變點(diǎn)以下溫度,不均勻的加熱主要產(chǎn)生熱應(yīng)力,超過(guò)相變溫度加熱不均勻,還會(huì)產(chǎn)生組織轉(zhuǎn)變的不等時(shí)性,既產(chǎn)生組織應(yīng)力。因此加熱速度越快,模具表面與中心部的溫度差別越大,應(yīng)力也越大,模具熱處理后產(chǎn)生的變形也越大。
3.2預(yù)防措施
對(duì)復(fù)雜模具在相變點(diǎn)以下加熱時(shí)應(yīng)緩慢加熱。一般來(lái)說(shuō),模具真空熱處理變形要比鹽浴爐加熱淬火小得多。采用預(yù)熱,對(duì)于低合金鋼模具可采用一次預(yù)熱(550-620oC);對(duì)于高合金鋼模具應(yīng)采用二次預(yù)熱(550-620oC和800-850oC)。