選擇好的鋼材制造是保證壓鑄模使用壽命的基本條件。自20世紀(jì)50年代以來，中國普遍采用原蘇聯(lián)引進(jìn)的30年代CR2W8V熱作壓鑄模具鋼，壓鑄時(shí)一般壓鑄1~2萬個(gè)次型腔，開始出現(xiàn)發(fā)絲裂紋，壓鑄模壽命為5萬個(gè)模次。20世紀(jì)90年代，優(yōu)質(zhì)鋼種從美國引進(jìn)H13(4CR5MOSIV1)，采用這種鋼制壓鑄模具，采用嚴(yán)格的熱處理工藝，生產(chǎn)的壓鑄模具使用壽命可達(dá)15~20萬模次，是目前廣泛使用的壓鑄模制造鋼。以這種鋼為基體，在這種鋼的基礎(chǔ)上延伸出各種類似的鋼號，例如國際標(biāo)準(zhǔn)化組織的40CRMOV5；日本(JIS)的SKD61；韓國的STD61；德國(DIN)的X40CRMOV5-1；英國(BS)的BH13；俄羅斯的4X5M；QR90，GS－344M等。

H13鋼是一種硬硬結(jié)合的鋼.熱作模鋼冷硬結(jié)合，其主要特點(diǎn)是：

(1)淬透性強(qiáng)，韌性強(qiáng)；

(2)具有優(yōu)異的抗裂性，可直接用水冷卻；

(3)耐磨性，可通過滲碳或氮化工藝提高其表面硬度，但耐熱性能會(huì)略有下降；

(4)由于其含碳量較低，二次硬化回火性能較差；

(5)在較高能力(熱硬)在較高溫度下，但當(dāng)使用溫度超過540時(shí)℃硬度會(huì)迅速降低；

(6)熱處理過程穩(wěn)定，變形小；

7)良好的切削加工性能；

(8)中等抗脫碳能力。

H13鋼的碳含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))低于0.5%時(shí)，CR.W.MO.V對于等合金元素，鋼中的碳含量約為5.0%。它與其他碳化物形成的組織使鋼具有很高的淬透性和熱硬度。結(jié)果表明，鋼在空冷時(shí)可以淬火，淬火硬度約為55HRC。

鑄造和壓鑄模具的合理設(shè)計(jì)。

由于鑄造結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，壓鑄模具的截面較細(xì)(見圖2)和壁厚不均勻(見圖3)，往往會(huì)導(dǎo)致壓鑄模具開裂。坡度設(shè)計(jì)不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致打開模具后的抽芯和摩擦。模腔壁接合處倒角小，容易產(chǎn)生應(yīng)力集中裂紋。澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，如流動(dòng)方向.截面積.噴射速度控制不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致型腔或型芯被侵蝕。壓鑄模剛度不足足，導(dǎo)致壓鑄模具構(gòu)件在生產(chǎn)過程中容易出現(xiàn)早期變形或斷裂，這是由于過于注重成本節(jié)約。由于裝配尺寸過小，壓鑄件容易形成較大的預(yù)應(yīng)力，導(dǎo)致壓鑄模在生產(chǎn)過程中爆裂。在壓鑄模具制造過程中，由于各部匹配精度選擇不當(dāng)，壓鑄過程中鋁液進(jìn)入，導(dǎo)致壓鑄模具過早失效。

在設(shè)計(jì)壓鑄模時(shí)，盡量少做鑲嵌，可以顯著提高型腔的整體剛度。針對復(fù)雜的壓鑄模工作環(huán)境.在惡劣的情況下，保證壓鑄模的熱平衡非常重要。為了保證壓鑄件的工作溫度穩(wěn)定，需要移動(dòng)壓鑄件.設(shè)計(jì)合理的冷卻系統(tǒng)(見圖5.圖6)。在同一個(gè)生產(chǎn)周期內(nèi)，模具溫度也經(jīng)歷了急劇上升。.由于鑄件壁厚不同，平衡溫度一般為合金澆注溫度的35%~45%。

3保證壓鑄模的加工質(zhì)量。

壓鑄模在磨削過程中產(chǎn)生摩擦熱，導(dǎo)致表面出現(xiàn)磨削裂紋。此外，由于壓鑄模具的研磨應(yīng)力，其耐熱性和疲勞性能降低。凹面模具表面，特別是澆注口表面的粗糙度.有輕微劃痕和劃痕的地方是潛在的裂縫源。當(dāng)使用電火花機(jī)床進(jìn)行精加工時(shí)，由于局部高溫形成表面下的回火區(qū)域，組織和化學(xué)成分與基底不同，硬度高，加上表面殘余應(yīng)力，在壓鑄模使用初期拋光不當(dāng)會(huì)產(chǎn)生小裂縫（見圖7）。壓鑄模與壓鑄機(jī)之間的平行度.垂直度的安裝精度會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)軌異常磨損或頂出困難，影響鑄件外觀(見圖8)。

第四，合理規(guī)范熱處理工藝。

壓鑄模材料應(yīng)具有較高的熱強(qiáng)度和回火穩(wěn)定性，以獲得較高的熱疲勞抗性和耐磨性。此外，由于壓鑄模具的精度和復(fù)雜性不同，淬火變形和裂紋可以通過后續(xù)處理來消除（見圖9。圖10）。

壓鑄鋅鋁鎂合金，壓鑄模與金屬液接觸的零件一般熱處理硬度為44-48HRC，壓鑄銅合金硬度為38-42HRC。在使用壓鑄模之前，需要進(jìn)行去應(yīng)力處理。我們使用它。H13材料作為模芯壓鑄模，通常在5000-10000模之間進(jìn)行一次去應(yīng)力回火處理，然后每15000-20000模數(shù)進(jìn)行一次去應(yīng)力處理，退火溫度比原來的回火溫度低30-50。

加固壓鑄模表面。

表面強(qiáng)化處理是對材料表面施加非常高的能量，使其發(fā)生物理-化學(xué)變化，從而實(shí)現(xiàn)強(qiáng)化。這個(gè)過程有簡單的過程.加工速度快.零件變形小.生產(chǎn)效率高的特點(diǎn)。在這個(gè)過程中，電火花表面強(qiáng)化技術(shù)是一種減少表面沖刷的方法.防止金屬咬合.延長其使用壽命的有效方法之一。在表面強(qiáng)化處理過程中，連接回路的正負(fù)(金屬工件)通過脈沖電路放電進(jìn)行周期性接觸，導(dǎo)致氣隙放電，形成火花和高溫。高溫升華的正極材料在工件表面重熔沉積.擴(kuò)散.復(fù)合和硬化的過程使復(fù)合工件的表面成分均勻.沉積層結(jié)構(gòu)致密，硬度高。沉積層與基體結(jié)合牢固，抗沖擊，不易剝落，加強(qiáng)處理時(shí)，工件處于冷狀態(tài)，放電點(diǎn)小，時(shí)間短，無退火變形。本公司將兩套表面強(qiáng)化壓鑄模與普通壓鑄模進(jìn)行比較，說明是否耐腐蝕.耐高溫.耐磨損.耐高溫.耐磨等性能，可延長壓鑄模壽命10000-20000。

6.壓力鑄件的使用規(guī)范。

6.1預(yù)熱和熱平衡壓鑄模。

壓鑄模中的應(yīng)力與壓鑄模中的溫度梯度成正比，因此有必要適當(dāng)提高預(yù)熱溫度。然而，高預(yù)熱溫度會(huì)降低壓鑄模表面材料的屈服強(qiáng)度，從而影響模具的熱疲勞性能。此外，在生產(chǎn)過程中保持熱平衡，提高生產(chǎn)效率.確保鑄件的密封性很重要。冷水機(jī)必須連續(xù)使用，冷卻水在生產(chǎn)過程中不得突然打開或關(guān)閉。工作的節(jié)奏和一致性為保持壓鑄模具的熱平衡創(chuàng)造了條件。

6.使用壓鑄模漆。

涂層的使用在保護(hù)壓鑄模材料方面起著重要的作用。涂層不均勻覆蓋的區(qū)域通常是嚴(yán)重腐蝕的區(qū)域。當(dāng)涂層噴入高溫模腔時(shí)，蒸汽壓力過大，導(dǎo)致脫模.濺起，使漆膜不能完全吸附在形狀表面。方案是增加噴涂壓力，使霧滴獲得更高的動(dòng)能，克服霧滴凝結(jié)現(xiàn)象，達(dá)到均勻涂層的目的。

6.3保養(yǎng)壓鑄模。

壓鑄模在使用過程中，由于支撐板的原因，壓鑄模是定期檢修的.套板.抽芯機(jī)構(gòu).壓鑄模具早期損壞的重要原因是機(jī)構(gòu)的變形和松脫。

6.4壓力鑄件模具安裝及使用規(guī)范。

(1)壓鑄模在使用前，首先閱讀壓鑄模材料的說明和注意事項(xiàng)，了解壓鑄模的基本結(jié)構(gòu)，尤其是壓鑄模上各滑塊的運(yùn)動(dòng)順序。

(2)開啟新壓鑄模.固定模具，清除壓鑄模上的污垢和腐蝕，檢查模腔內(nèi)的拋光是否不徹底，檢查壓鑄模的活動(dòng)部位，如滑板.推桿.復(fù)位桿等位置是否準(zhǔn)確.是否有傾斜現(xiàn)象，檢查型面.型芯.導(dǎo)柱.斜導(dǎo)柱.油缸等，不能碰觸.凹陷.裂縫等缺陷。

(3)打開冷卻水，檢查冷卻水管道是否暢通，是否有泄漏；檢查油缸與滑塊的連接處(見圖11)是否安裝正確.結(jié)構(gòu)可靠.動(dòng)作靈活。

(4)壓鑄模在使用前應(yīng)進(jìn)行預(yù)熱。我公司一般用液化氣填充，用火焰噴槍加熱壓鑄模。