提高压铸铜合金的模具寿命
模具寿命及提高模具寿命
模具寿命及提高模具寿命【摘要】：目前，模具是用来成型各种工业产品的一种重要工艺装备，是机械制造工业成型毛坯或零件的一种手段。
而模具寿命对模具工业发展的意义及其重大，故了解模具寿命，研究、模具寿命极其关键。
【关键词】：模具、寿命、失效、提高1 引言模具寿命的高低是衡量模具质量的重要指标之一。
它不仅影响产品的质量，而且还影响着生产率和成本。
随着模具工业的发展，高质量、高性能、高效率模具的大量应用，模具的寿命逐渐引起世人的关注。
过去由于受模具制造水平和社会需求的限制，大部分模具只是用来生产零件的毛坯或是精度不高、结构形状简单的轻工产品及日常生活用品。
传统的模具材料和热处理工艺的配合基本能满足模具的性能要求。
在使用中模具出现了磨损、变形甚至微细的裂纹，由于不影响产品的精度要求，而没有得到重视。
再加上传统的观念认为模具本身就是成本昂贵的工具，由于生产制件的数量多，模具的成本平均在每一个制件上也只有几分钱。
所以模具成本高已被传统观念所接受，模具报废之后只需重做一套即可。
因此，没有意识从模具寿命的角度对经济效益经行分析，故有很大的潜力需要我们去挖掘。
2、模具寿命的基本概念2.1模具寿命的定义模具因为磨损或其他形式失效、终至不可修复而报废之前所加工的产品的件数，称为模具的使用寿命，简称模具寿命。
模具的使用寿命并不期望无限长，只需要比模具成型制品的生产要求长。
因此在考虑模具的最佳使用寿命时，应将目标放在使单件制品获得最低成本的基础上。
这样的模具使用寿命对工业的生产才有实际意义。
2.2模具寿命与失效的术语定义1）.制件报废模具生产处的制品出现形状、尺寸及表面质量不符合其技术要求的现象而不能使用时称制件报废。
大多数模具的寿命是有制品可用性决定。
如果模具生产的制品报废，则该模具就没有使用价值了。
2）.模具服役模具安装调试后，正常生产合格产品的过程叫模具服役。
模具的服役条件与安装模具的机床类型、吨位、精度、成型次数、生产效率、被加工件大小、尺寸、材质、变形抗力以及工件加热条件、制件成型温度、冷却润滑条件等因素都有关系，因而模具的服役条件会有很大的不同。
浅谈压铸模的保养对提高模具使用寿命的影响
［］ ３ 郭海洋． 氮碳共渗复合疆化［ ］ 金属热处理 ， （ ）３— ． Ｊ． １ ￣５ ５ ： ４
［］ ４ 陈大 明， 有 容． 具钢 表 面激 光熔 覆硬 面 合金 层 改性 研 究 徐 模 ［ ］ 金属 热处理 ， ９ ， １ ． Ｊ． １ ８（） ９ ［］ ５ 陈光南． 激光热 处理 新技术 及其 应用 ［ ］ 金属 热处理 ，９８ Ｊ． １９ ，
一
这是为了防止奥氏体的＿ 化 辑 Ｉ Ｄ压铸模的热处 ｌ 应时刻观察 腔表 面的增碳与脱 碳。增碳或 ｝ １ ｆ
直以来 ， 机械加工 、 生产控制 、 材料等 多种因素的影响使模具使用 寿命非常短而报废 ， 对企业造 成很 大的损 失。压铸模 的制 作成本 非常 大， 生产时间也相对长 ， 模具有较 高的使用 寿命 是大家 一致的想法 。压 铸模报废主要是拐角处开裂 、 热裂纹 （ 龟裂 ） 尖角 、 、 磨损 、 劈裂 、 冲蚀 等。
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从各单元 出口含 油水质检 测结果 可以看 出 ， 由于 目前 来水水 质较 好， 含油量远小 于各单元出 口含油控 制指标 ， 运行平稳 ， 基本达到节能改
［］ ２ 王焕彩． 热水采暖系统设 计节 能措 施和管理 科 学化［ ］北 京： Ｊ． 中国建筑工业出版社 ， ９ ． １ ２ ９
作者简介 ： 邓晓丽（９ ９ ） 女 ， １７ 一 ， 泉古族 ， 内蒙古通 辽市扎鲁特旗 人， 助理工程 师， 本科， 主要从事供热工程设计和施工管理、 热锅炉运行管理。 供
（ ） ７．
一般压铸模具的寿命
一般压铸模具的寿命
人们常说，一分价钱一分货。
对于压铸模具来说，寿命的长短直接影响着产品质量和生产效率。
那么，一般压铸模具的寿命到底有多长呢？
我们需要了解压铸模具的工作原理。
压铸模具是将熔化的金属注入模具腔中，并施加高压使其凝固成型的工具。
由于金属的高温和高压，模具在工作过程中承受着巨大的压力和磨损。
因此，一般压铸模具的寿命通常在几万到几十万次冲击之间。
然而，压铸模具的寿命并非固定不变，它受到多种因素的影响。
首先是原材料的选择和加工工艺的控制。
优质的原材料和精细的加工工艺可以提高模具的硬度和耐磨性，延长其使用寿命。
其次是使用方式和保养方法的正确与否。
合理的使用方式和定期的保养维护可以避免模具的过度磨损和损坏，延长其寿命。
压铸模具的寿命还受到生产环境和操作人员的影响。
恶劣的生产环境，如高温、高湿、高腐蚀等，会加速模具的磨损和腐蚀，降低其使用寿命。
而操作人员的水平和经验也直接影响着模具的使用寿命。
只有熟练的操作人员才能正确操作模具，避免错误使用导致模具损坏。
总的来说，一般压铸模具的寿命在几万到几十万次冲击之间，但具体的寿命取决于多种因素。
为了延长模具的使用寿命，我们应该选
择优质的原材料，精细加工，合理使用模具，定期进行保养维护，并提高操作人员的技术水平。
压铸模具是现代工业生产中不可或缺的工具，其寿命的长短直接关系到产品质量和生产效率。
只有合理使用和保养模具，才能延长其寿命，提高生产效率，为企业带来更多的利益。
让我们共同努力，为压铸模具的寿命增添更多的光彩！。
压铸模的保养对提高模具使用寿命的影响
压铸模的保养对提高模具使用寿命的影响0引言随着我国经济的快速发展，对于模具的质量水平和精度要求都提出了极高的要求，模具企业如果想实现可持续性发展，那么就应该有效地适应市场经济的发展，不断提高模具使用寿命。
压铸模由于造价较高、制造精度高、投资大、生产周期长，所以各个模具使用企业都希望压铸模具有较高的使用寿命。
本文就压铸模的保养对提高模具使用寿命的影响就行探讨。
1 压铸模保养的必要性压铸模具由于长时间使用和压射速度过高，在使用一段时间之后，在压铸模具的型芯和型腔上都会或多或少有沉积物。
这些沉积物与型芯和型腔表面粘附牢固，硬度相当高，很难加以清除。
这些沉积物是在高温高压下，由少量压铸金属、冷却液和脱模剂的杂质来进行结合而成。
我们在清除这些沉积物的过程中，应采用机械方法或研磨方式去除，而不可以采用喷灯来进行加热清除，这样做的后果是很容易成为热裂的发源地，导致模具表面产生脱碳点或者局部热点，但是值得注意的是，在清除的过程中不可以伤及到压铸模具的其它型面，避免出现尺寸变化的问题。
周期性地保养压铸模具能够使压铸模具处于一个非常良好的使用状态。
一个新的压铸模具在进行试模之后，无论试模结果与否合格，都应该及时进行去应力回火（一定要在模具未冷却至室温的时候）。
在进行压铸模10 000模次之后，就应该消除型腔表面中的轻微裂纹和残余内应力，对模架和模具型腔进行回火、氮化、抛光，温度设置在450℃~480℃。
同样保养应该在以后压铸模每进行12 000~15 000模次后进行。
如果压铸模具在使用50 000模次之后，可以延长保养时间，可以在每25 000~30 000模次进行一次。
总之，压铸模保养十分必要，能够有效减缓模具龟裂的产生时间和延伸速度，提高模具使用寿命。
2 如何加强压铸模的保养来提高模具使用寿命2.1建立模具档案，做好准备第一，给每一套模具在入厂时建立一套完整的使用记录，这是保证以后保养和维护的一个重要依据，每一条都要做得细致，清晰，包括每日的生产模次在内；第二，作为一名模具管理人员，模具自入厂以后，模具每一部分的结构配件必须要详细记入模具档案里，并且要根据需要，把模具内的易损部分列出，提前准备配件，比如顶杆，型芯等。
提高小家电压铸模具使用寿命的措施
提高小家电压铸模具使用寿命的措施摘要：热疲劳失效为小家电压铸模具主要失效模式。
针对失效机理，从模具选材、毛坯锻造和热处理规范等方面采取常规改进措施，同时选用离子渗氮等表面强化工艺，并建立了合理的模具使用维护规范。
综合运用上述措施，明显地提高了压铸模具的使用寿命，取得了良好的效果。
关键词：小家电；压铸模具；失效机理；热处理；表面处理小家电产量大，零配件的种类和数量较多，压铸生产以其较高的生产效率和成型质量成为小家电产业配件的首选生产工艺。
但与国际先进的压铸生产相比，压铸模具的寿命偏低使得生产成本较高【1】。
因此，为提高企业效益，就要寻求提高压铸模具使用寿命的措施。
应用于小家电的压铸模的失效形式，根据生产统计的结果，其失效形式主要是热疲劳（龟裂）。
虽然有时也发生开裂失效，但主要出现在部分大型压铸模具上，所占比例很低【2】。
压铸模具材料质量的提高与改进对其热疲劳寿命的提高影响极大。
铝合金压铸模用的材料，要求具有高的高温强度、回火抗力和热疲劳抗力。
实践证明，采用含铬5%的铬系钢比含钨9%的钨系钢有更好的应用效果，其代表性钢种为4Cr5MoSiV1，即常用的H13。
研究者优先选用瑞典8407，可提高模具的热疲劳性能，使模具寿命从大约6万模次上升到7万模次左右。
采用先进的毛坯锻造工艺有两个目的，一是使碳化物分布均匀，二是形成合理的流线分布，以提高钢材的耐磨性和各向同性以及抗咬合能力。
笔者研究所采用的H13钢热处理包括预处理、淬火和两次回火的工艺，该热处理工艺比较适合公司产品的压铸模具，能够满足H13钢在高温下的机械性能要求，能明显改善材料的综合机械性能。
采用表面强化工艺提高模具表层的强度、耐磨性及耐蚀性，由此提高模具的使用寿命。
离子渗氮法是在模具上应用较多和使用效果较好的一种表面强化方法。
渗氮层可有效提高模具的耐磨性和疲劳强度，并改善零件的耐介质腐蚀能力。
笔者采用了二次渗氮工艺。
这种工艺可以分解容易在服役过程中产生微裂纹的氮化物白亮层，同时使模具表面存在很厚的残余压应力层，确定了渗氮层的较佳厚度为0.2mm左右。
一般压铸模具的寿命
一般压铸模具的寿命1.引言1.1 概述一般压铸模具是指在压铸工艺中使用的工具，用于将熔化的金属注入模具腔体中，经过冷却后形成所需产品的工具。
在压铸过程中，模具起到了关键的作用，不仅影响产品的精度和质量，还对生产效率和成本有着重要的影响。
一般压铸模具通常由两个部分组成：上模和下模。
上模和下模之间的空腔就是用来形成产品外形的模腔，而注入金属液体的通道称为浇口。
通过控制模具的开合和注料过程，可以在模腔中形成所需产品的形状。
一般压铸模具的作用是实现产品的量产化，保证产品的一致性和精度，并在生产过程中提高效率和降低成本。
模具的设计和制造是非常关键的环节，它决定了产品能否按照要求进行批量生产。
因此，模具的寿命也成为一个重要的研究问题。
本文将探讨一般压铸模具的寿命以及影响寿命的因素，并提供一些延长寿命的方法。
希望通过本文的研究，能够更好地了解和提高一般压铸模具的使用寿命，为相关行业的技术发展和产品制造提供参考。
本文包括引言、正文和结论三个子章节。
引言部分将介绍一般压铸模具的定义和作用，为读者提供一个了解的背景。
正文将分为两个部分，首先是寿命因素部分。
在这一部分，我们将详细介绍影响一般压铸模具寿命的主要因素，并提供相关的案例和分析。
其次，我们将介绍延长寿命的方法，包括经验总结和技术应用。
结论部分将对前文所述的寿命因素和延长寿命方法进行总结，并展望一般压铸模具寿命研究的未来发展方向。
通过本文的阐述和结构，读者将获得对一般压铸模具寿命的全面了解。
请编写文章1.2文章结构部分的内容1.3 目的探讨一般压铸模具的寿命是本文的目的。
一般压铸模具作为压铸工艺的核心工具，在生产过程中承受着巨大的压力和磨损。
了解和探究一般压铸模具的寿命对于提高生产效率、降低成本具有重要意义。
通过分析一般压铸模具的寿命因素和延长寿命方法，可以为相关行业提供重要的指导和参考。
了解寿命因素有助于生产企业合理安排生产计划，减少因模具损坏而造成的生产停滞；而延长寿命方法的探讨则能帮助生产企业优化模具使用和维护的方式，延长模具的使用寿命，提高生产效率。
压铸模具失效形式以及如何提高寿命
压铸模具失效形式以及如何提高寿命压铸模具是压铸生产中最重要的零部件之一，它承担着压铸工艺中的成型和冷却功能，是压铸产品质量和产量的关键因素之一。
然而，由于压铸模具在工作过程中受到高温高压的影响，加之工作频次高，很容易出现失效现象。
本文将探讨常见的压铸模具失效形式以及如何提高其寿命。
一、压铸模具失效形式1. 疲劳失效。
由于模具在压铸生产中的高频使用，反复受力反复工作，易产生疲劳失效。
疲劳失效分为低应力疲劳和高应力疲劳，低应力疲劳主要表现为模具表面开裂、裂纹扩展；高应力疲劳主要表现为模具出现断裂现象。
2. 磨损失效。
在模具定向移动过程中，会磨损模具表面，削减模具尺寸精度，造成松动和失效。
磨损失效分为粘着磨损、磨粒磨损、抛光磨损等。
3. 腐蚀失效。
模具在高温高压下与铝合金反应，会导致腐蚀失效。
大量的铝合金氧化物和废气产生，这些氧化物会在模具表面附着、腐蚀，严重影响模具的使用寿命。
4. 热疲劳失效。
在模具与铝合金摩擦过程中，会产生大量的热量，造成热膨胀和收缩，导致热疲劳失效。
热疲劳失效不可逆，一旦发生，模具寿命会大幅缩短。
二、提高压铸模具寿命的方法1. 优化模具设计。
在模具设计阶段，可以采用耐热合金、表面渗碳处理等技术和材料，以提高模具的耐热性、耐腐蚀性和耐磨损性。
2. 加强模具维护。
定期对模具进行清洁和润滑，对磨损严重的模具进行翻新和更新，是提高压铸模具寿命的必要手段。
维护模具还可以准确的检测模具工作情况，及时调整和修复模具。
3. 优化压铸工艺。
优化压铸工艺，可以减少模具的应力和疲劳程度。
通过优化压铸工艺可以选择合适的铝合金材料和合理的工艺参数，具有重要的提高模具使用寿命和生产效率的作用。
4. 加强模具管理。
科学的模具管理，可以提高压铸模具的使用效率和寿命。
包括模具存储、模具抽检、模具保养四个方面。
结论：压铸模具是压铸产品质量的关键环节，模具失效会影响生产效率和生产成本，甚至还会产生质量问题。
因此，提高压铸模具的寿命是非常重要的。
提升模具加工质量来提高压铸模的使用寿命有什么方法？
提升模具加工质量来提高压铸模的使用寿命有什么方法？模具失效是指模具工作部分发生严重磨损或损坏而不能用一般修复方法使其重新使用的现象。
模具的失效分偶然失效（因设计错误、使用不当引起模具的过早破坏）和工作失效（因正常破损而结束模具使用寿命）两类。
压铸模的失效形式主要有侵蚀、磨损、变形、冷热疲劳和开裂五种。
锌合金的浇注温度很低，压铸模的失效形式主要是侵蚀和磨损；铝合金、铜合金压铸模的失效形式主要是热疲劳，但侵蚀，也不能忽视。
铝合金压铸模，特别是大型压铸模有时出现开裂。
压铸模的型腔表面，除受到高压高速熔融合金的冲刷外，还吸，收熔融合金在凝固过程中释放的热量，使表面层的温度剧烈上升，与其内部产生很大的温差，表面层产生压应力。
当开模后，型腔表面与空气接触，受到压缩空气和涂料的激冷而产生拉应力。
于是，型腔表面层受到交变应力作用，超过模具材料的疲劳极限时，产生塑性变形，在晶界处产生裂纹，这种失效称为热疲劳失效。
另外，熔融合金中含有氢、氧等活性气体，使模具表面被氢化、氧化。
又由于摩擦和液压冲击产生的热冲蚀磨损，加剧了热应力状态，从而产生黏附。
推出铸件时，模具受到机械载荷的作用，都会导致模具的失效。
总之，模具失效的主要原因有以下三点：①热交变应力引起的热疲劳。
②熔融合金对模具材料的化学—物理作用。
③压铸件脱模时，模具产生的局部应力。
影响压铸模使用寿命的主要原因有：模具的工作和设备条件，使用过程中的维护和保养，压铸件的材质、壁厚、尺寸和形状的影响，以及模具的材质、模具设计与制造工艺和质量等。
提高模具的使用寿命，应从以下几个方面加以考虑：①采用先进合理的毛坯锻造工艺，使碳化物分布均匀，形成合理的金属流线，提高耐磨性和各向同性以及抗胶合能力。
②严格控制机加工质量，特别是模具工作零件的磨削加工对模具使用寿命的影响最大，主要表现在磨削时工件表面出现的磨削应力和磨削裂纹、磨削热降低了零件的耐疲劳（热疲劳和冷疲劳）能力及耐蚀能力。
第10章压铸模的失效形式和提高压铸模寿命的措施.
• 归纳起来，导致压铸模失效的主要原因有三种： 1）在每次压铸作业过程中，因热交换面引起的热-机械交变 应力而使模具失效。 2）压铸作业时，金属液对模具材料的化学-物理作用而使模 具失效。 3）在脱模时所产生的局部应力使模具失效。
§2 提高压铸模寿命的措施
• 影响压铸模寿命的因素很多。
• 内部因素
本章 完
人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。
第十章 压铸模的失效形式和提高压 铸模寿命的措施
§1 压铸模的失效形式
• 压铸模的失效形式主要有：侵蚀，热疲劳，磨损，变形， 开裂。
• 锌合金的熔化温度较低，其压铸模的失效形式主要是：侵 蚀，磨损。
• 铝合金和铜合金的熔化温度较高，其压铸模的失效形式主 要是：热疲劳（龟裂）。
• 金属液填充型腔时，型腔表层首先达到高温面膨胀，但内 层模温较低，相对的膨胀较小，使表面层产生压应力。当 开模后型腔表面与空气接触，受到压缩空气及涂料的激冷 面产生拉应力。这种交变应力随着压铸次数的增加面增大， 当它超过模具材料的疲劳极限时，表面层即产生塑性变形， 并在晶界处产生裂纹。这种失效形式称为热疲劳失效。
压铸模的材质，设Leabharlann 制造方案和质量等• 外部因素
压铸模的工作环境
• 采取的措施： 1、精心设计压铸件、压铸模。
2、保证模具的加工质量。 3、采用优质钢材。
4、采用先进的毛坯锻造工艺。 5、采用合理的热处理规范。
提高铸造工艺模具寿命的几点建议
提高铸造工艺模具寿命的几点建议铸造工艺模具作为一种重要的生产工具，在铸造过程中起着至关重要的作用。
然而，由于模具在使用过程中受到复杂的力学、热学和化学环境的影响，其使用寿命往往较短，导致生产效率下降和成本增加。
为了提高铸造工艺模具的寿命，以下是几点建议。
1. 选择合适的材料：模具材料的选择对寿命至关重要。
通常，模具材料应具备高硬度、高强度、高耐磨性和高耐热性等特点。
例如，可选择优质的合金钢和耐高温材料作为模具材料，提高其抗磨损和抗热疲劳性能。
2. 合理设计模具结构：模具的结构设计需要考虑材料受力均匀性和分布情况。
应尽量避免出现应力集中区域，通过优化设计减小应力集中，延长模具寿命。
此外，还可以采用分割结构，便于维修和更换模具零件。
3. 加强模具表面保护：模具表面易受到铸件冲击、磨损和腐蚀等因素的侵蚀，因此需要加强表面保护。
通过表面处理技术如渗碳、氮化、镀层等方式，增强模具的硬度和耐磨性，减少表面磨损和腐蚀。
4. 控制铸造工艺参数：合理控制铸造工艺参数有助于延长模具寿命。
例如，控制铸件温度和冷却速率，避免过高或过低温度对模具造成损伤；控制铸造压力和速度，减少模具受力过大的情况；合理控制铸件的浇注方式，避免金属液体直接冲击模具。
5. 做好模具维护保养：定期对模具进行维护保养是保证寿命的重要措施。
包括对模具进行清洁、润滑、防锈等工作，及时发现并修复模具表面的损伤、裂纹等问题。
同时，建立模具使用记录和保养档案，便于快速判断和处理模具故障。
总之，提高铸造工艺模具的寿命需要从材料选择、结构设计、表面保护、工艺参数控制和维护保养等多个方面综合考虑。
只有全面提升模具的耐磨损、抗热疲劳和抗腐蚀性能，才能有效延长模具的使用寿命，提高生产效率和降低生产成本。
提高压铸机模具寿命的维护建议
提高压铸机模具寿命的维护建议压铸机模具是压铸工艺中不可或缺的关键组成部分，其寿命的长短直接影响产品的质量和生产效率。
为了延长压铸机模具的使用寿命，需要采取一系列的维护和管理措施。
本文将为您提供一些建议，帮助您提高压铸机模具的寿命。
1. 建立完善的模具档案管理系统建立模具档案管理系统可以记录模具的使用情况、维修情况以及模具寿命等信息。
这样可以为模具的维修和更换提供参考依据，并及时跟踪模具的寿命状况。
2. 进行定期的模具维护保养定期的模具维护保养是保证模具正常运行和延长使用寿命的重要手段。
在生产过程中，要注意模具的清洁、润滑和防锈处理。
清洁模具可以有效去除油污和氧化物，减少摩擦和磨损；适当的润滑可以减少摩擦力和热膨胀；防锈处理可以避免模具在停用期间受到腐蚀。
3. 控制模具的使用温度和压力模具在使用过程中，温度和压力是两个重要因素。
过高的温度和压力都会导致模具材料的热疲劳和变形，从而缩短模具的寿命。
因此，要合理控制压铸机的工作温度和压力，避免过度负荷使用模具。
4. 避免快速冷却和加热模具的快速冷却和加热都会对模具材料造成较大的热应力，容易引起模具的开裂和变形。
因此，在模具的冷却和加热过程中，要注意控制速度和温度，使模具逐渐升温或降温，以减少热应力的影响。
5. 加强模具的管理和维修模具管理包括模具的标识、分类存放和定期检查等。
及时检查模具，发现问题及时维修，可以避免问题的扩大化和影响生产进程。
对于较大的损坏，可以考虑委托专业的模具维修单位进行维修。
6. 做好模具的防潮措施模具在存放期间容易受潮，导致生锈和腐蚀。
为了防止这种情况的发生，可以在模具表面喷涂一层防锈剂，并保持存放环境相对干燥。
7. 提高压铸工艺的稳定性压铸工艺的稳定性对于模具寿命的延长起着重要作用。
通过优化工艺参数、改善模具结构和提高模具加工精度等措施，可以减少模具的磨损和损伤，提高模具的使用寿命。
综上所述，通过建立完善的模具档案管理系统、定期进行模具的维护保养、合理控制温度和压力、避免快速冷却和加热、加强模具的管理和维修、做好防潮措施以及提高压铸工艺的稳定性等维护建议，可以有效提高压铸机模具的寿命，提高产品的质量和生产效率。
影响金属压铸模具使用寿命的因素及对策
口 高雅楠
山东 ・ 聊城 ２ ５ ２ ０ ０ ０ ）
Ｉ
（ 山东省聊城 大学汽车学院
摘 要： 通过分析影响金属压 铸模具使用寿命 的诸多 因素 ， 总结 出一些对策 ， 在社会 实践 中对提高压铸模具使用 寿命 的实用技 术进 行探 讨。
家庭用车的需求越来越旺盛 ， 绿色、 节 能、 环 保 更 成 为 首选 。 ２ ． １模 具 的 影 响 模具设计的合理性：
作为汽车零部件重要组成部分 ， 压铸件 （ 材 质为铝合金 、 镁 合金）的应用也越来越广泛 。压铸模具是生产压铸件的重
（ １ ） 模具各零部件要有足 够的刚性和强度 ， 以承受锁模 力 要工艺装备 ， 压铸模 具的使用 寿命直接 影响压铸件 的成本 。 为 和金属充填时的涨模 力所产 生的变形。因此模具设计要求对 了满 足不断提高的使用性能要求， 为低压铸件 的成本 ， 增加综 各受力条件 下的安全 系数估计 充分，保 证模 具适应大批量生
压铸生产过程时间的影响主要表现在生产周期的变化由于受压铸工操作熟练程度技术水平高低的影响压铸各个时间段的控制不是均衡一致特别是新模具在首次调试过程中浇料压射冷却开模顶出等环节操作上时间的控制直接影响温度的变化个别时间出现首次试模即留件抱模或24人员的影响压铸作业环境差高温噪音粉尘有害气体油污劳动强度大压铸工人流动性较大
障等 ； 排 除 了 以 上 可 能性 ， 最后拆解液压泵 。
故 障现象 ： 不能直线行走 ， 跑偏， 中央 回转接头处漏油。
故障原因分析： 分 析行 走 液 压 系 统工 作 原 理 ， 可 能 的原 因 ：
随着科技的进步， 现代挖掘机 一般 都采用 了机． 电． 液一体 （ １ ） 先导阀故障； （ ２ ） 行 走 马达 故 障 ； （ ３ ） 平 衡 阀有 故障 ； （ ４ ） 行 化 控 制 模 式 ， 在排 除 一 些 液压 故 障 时 ，要有 一 个 全 局 的 思 想 ， 走 减 速 装 置有 故 障 ； （ ５ ） 行 走 溢 流 阀 有 故障 ； （ ６ ） 中央 回转 接 头 密 综 合 考 虑 出 现 的 某 一 故 障 现 象 的 原 因 ， 采用望 闻问切的手段 ，
模具寿命与失效
④工件厚度越大，磨粒越易嵌入工件，嵌入工件的深度越深，对模具的磨损量减小。
7、影响粘着磨损的因素：①材料性质，相同金属或互溶性大的材料组成的摩擦副，粘着效应较强，易产生粘着磨损。性质不同的金属或互溶性较小的材料组成的摩擦副，不易产生粘着磨损。②材料硬度，，模具材料的工件材料硬度相差越大，则磨损越小。两者硬度越接近则磨损越严重。③模具与工件表面压力。④滑动摩擦速度
6、影响磨粒磨损的因素：①磨粒的几何形状对磨损率也有较大的影响。当默默里的棱角尖锐且凸出较高时，金属表面磨损率较大。当磨粒棱角不尖锐且凸出较小时，磨损率较小。
②要减小磨粒磨损量，金属的硬度Hm应比磨粒的硬度Ha高。（要求满足Hm≈1.3Ha）
③模具与工件之间的表面压力越大，磨粒压入金属表面的深度越深，则磨损量越大。但当压力达到一定值后，磨粒棱角变钝，使磨损量的增加减缓。
44、耐磨性与哪些因素有关
答：耐磨性不仅与材料的强度、韧性及硬度有关，还与钢中碳化物的数量、大小及分布有关。一般来说，强度或硬度及韧性越高，碳化物越细小、分布越均匀，材料的耐磨性越好。
45、论述减轻粘着磨损的主要措施
答：1.尽量选择互溶性少、粘着倾向小的材料配对；选择强度高、不易塑性变形的材料。
29、模具表面的应力集中部位，加工和使用过程中所造成的表面损伤，材料本身的冶金缺陷等，都易成为疲劳断裂的裂纹源。尤其表面存在较大拉应力时，疲劳裂纹多萌生于表面应力集中处。
浅析压铸模具使用寿命的提高方法
电火花加工是模具 型腔 的常用加工 手段 。但 是 ， 电腐蚀 表形 成硬质层 使得模具 表面处 于引张应力状 态 ， 后 工序 的打磨抛光 又 无法全面消除 ， 模具过早龟 裂或开 裂 的可 能性极 大。必须采 用 电 脉冲加工作业 时 ， 尽量减少放 电电流 ， 达到降低 硬质 层的厚度 。
二、 合理 设计 铸件及压 铸模可以提高模具寿命
时产生蹿动 、 卡滞 ， 从而 造成模 具损坏 ， 影 响模具 寿命 。保 证有合 理 的间隙 ， 模 具的寿命就可以有效延长 。
四、 正确的模具使用和维护可 以提高模具寿命
由于压铸件结构设计不 恰 当 ， 最终 导致 压铸 模具 中存在 截面 薄弱的地方 ， 很容 易使模具 在工作产生应力集 中， 成为 出现裂 纹的 根源 。斜度值选择不合理 ， 斜抽 芯和取 件时会 划伤模 具表 面 。型 腔壁面交界处 因疏漏倒 角 ， 同样会造 成应力 集 中而出现裂 纹 。浇 注系统设计时 ， 压 射速度、 流动方 向、 截面积控制不恰当 ， 金 属液将 对型腔壁 、 型芯产 生冲蚀 、 金 属液 在型腔 中形成 的涡流 ， 在型 腔表 示有较大 的磨蚀 。设计模具时 ， 片面的节约材料 ， 导致早期 变形或 者断裂的情况偶有发生 。选配各零件精度不合理 ， 或者 间隙过 大 ， 引起导热效率下降 ， 过早 的产生热疲 劳损坏 ； 或者 间 隙过紧 ， 装配 件产生挤压力与拉应力 ， 压 铸过程 中模具 出现爆裂 。现代 的压铸 模一般采用快速顶 出机 构 ， 模具设计 时 ， 尽可能少 采用 滑块结 构 ，
达到增强型腔 的刚度 。 压铸模具设时要仔细 考虑模 具的热平 稳 ， 使 模具 的在合 理 的 工作温度下工作 。在压铸过程 中， 液态金属进入型腔 内， 极 短的时
一般压铸模具的寿命
一般压铸模具的寿命
压铸模具是工业生产中的重要工具，广泛应用于汽车、航空航天、家电等行业。
它对产品的质量和生产效率起着至关重要的作用。
然而，由于长期使用和工作环境的影响，压铸模具的寿命存在一定的限制。
压铸模具的寿命受到材料和制造工艺的影响。
优质的材料和精细的制造工艺可以延长模具的使用寿命。
通常，采用高硬度和高耐磨性的合金钢材料制造模具，以确保其在高压和高温下的稳定性和耐用性。
同时，采用精密加工技术，如数控加工和电火花加工等，可以提高模具的精度和表面质量，减少磨损和损伤。
压铸模具的寿命还受到使用和维护的影响。
正确的使用方法和定期的维护保养可以延长模具的寿命。
在使用过程中，应避免过度冲击和过载，以防止模具的损坏。
此外，还应定期清洁模具，及时修复和更换损坏的零部件，以保持模具的正常工作状态。
合理的保养措施可以减少磨损和疲劳，延长模具的使用寿命。
工作环境也是影响压铸模具寿命的因素之一。
高温、高压和腐蚀性气体等恶劣的工作环境会加速模具的磨损和损坏。
因此，在设计和使用模具时，应考虑选择适合的防护措施，如表面涂层、润滑剂和防腐蚀涂层等，以保护模具免受工作环境的侵害。
一般压铸模具的寿命是受多种因素综合影响的。
正确的材料选择、
精细的制造工艺、合理的使用和维护以及良好的工作环境都是延长模具寿命的关键。
只有在充分重视这些因素的前提下，才能确保模具的稳定性和持久性，提高生产效率和产品质量。
模具寿命
第一章1.模具是用来成型各种工业产品的一种重要工艺装备。
2.提高模具的寿命分其实就是延缓模具的实效，找到失效的原因和解决的措施，达到提高模具寿命的目的。
3.模具失效的分析意义在于：通过对模具失效残骸的研究，可查明失效的机理和过程，并对失效的原因作出判断，从而可针对性地采取改进和预防措施，避免同类失效再次发生，达到改进模具质量、延长使用寿命、提高服役安全性和可靠性的目的。
4.拉拔：在拉拔时，材料两向受压，一向受拉，通过模具的模孔而成型，获得所需形状尺寸的型材、毛胚或零件。
5.冲压：冲压是利用冲模使材料发生分离或变形，从而获得零件的加工方法。
6.压铸：压铸是以一定压力将熔融金属高速压射充填到压铸模型腔内，在压力下凝固而形成铸件的工艺方法。
7.模具分类：1)按模具所加工材料的再结晶温度分①冷变形模具②热变形模具③温变形模具2)按模具加工坯料的工作温度分①热作模具②冷作模具③温作模具3)按模具成型的材料分①金属成型模具②非金属成型模具4)按模具的用途分①锻造模具②冲压模具③挤压模具④拉拔模具⑤压铸模具⑥塑料模具⑦橡胶模具⑧陶瓷模具⑨玻璃模具其它模具等第二章1.模具因为磨损或其他形式失效、终至不可修复而报废之前所加工的产品的件数，称为模具的使用寿命，简称模具寿命。
2.影响模具寿命的因素1)内在因素主要指模具的结构、模具的材料和模具的加工工艺。
2)外在因素包括模具的工作条件和使用维护、制品的材质和形状大小等。
3.提高模具寿命实质上意味着和模具失效作斗争。
4.模具寿命与失效的术语定义1）制件报废2）模具服役3）模具损伤4）模具失效5）早起失效6）正常失效5.我国模具基本分为10大类，其中冲压模和塑料成型模两大类占主要部分。
6.生产模具的时间1）模具设计时间T12）模具加工时间T23）模具安装、调试时间T34）模具修复及维护时间T45）模具工作时间T57.模具寿命与实效的术语定义1)模具生产出的制品出现形状、尺寸及表面质量不符合其技术要求的现象而不能使用时称为制件报废。
提高压铸模具寿命的措施
提⾼压铸模具寿命的措施提⾼压铸模具寿命的措施 致使压铸模失效的主要原因是：①热胀冷缩的交变应⼒，长期频繁的反复循环，在模具表⾯出现热疲劳龟裂纹;②由于热应⼒及机械应⼒引起的模具整体开裂、破损;③在压射⼒和热应⼒的作⽤下，模具会在强度最薄弱处萌⽣裂纹，使型腔碎裂;④化学腐蚀、机械磨损、冲刷侵蚀、熔损侵蚀造成的模具侵蚀;⑤受到锁模、插芯压⼒和充填压⼒作⽤使模具产⽣的塑性变形。
这些模具失效缺陷出现的原因是复杂多样的，下边从实际应⽤⽅⾯探讨⼀些提⾼压铸模具寿命的措施。
1 压铸模具材料的选⽤ 为提⾼热冲击韧度，⽬前常⽤的H13钢的化学成分纯净度要求为：优级钢S 含量(质量分数，下同)要⼩于0.005%;超级H13钢要求S 含量⼩于0.003%;P含量⼩于0.015%。
钢的晶界⽆共晶碳化物夹杂，⼤块状的共晶碳化物和杂质强度极⼩，不能抵抗热疲劳，降低了钢材的塑性，是龟裂发⽣的起源点。
要使⽤电渣重熔炉的精炼钢，它不仅纯净度⾼，还具有组织致密、优良的热疲劳抗⼒、抗热裂性好、优良的韧性及塑性，优良的抛光性、较好的异向同性等性能。
钢材的均⼀性要求材料的组织要均匀，钢坯具备任意⽅向⼒学性能同性，不要有纵、横、深⽅向的性能差异。
正确选⽤模具材料，采⽤⾼强度合⾦材料可以提⾼模具使⽤寿命。
优选⽤瑞典8407、德国2344、美国H13(4Gr5MoVlSi)、⽇本SKD61 材料。
⽇本⽇⽴的DAC55、ZHD435 在⾼硬度时有很好的韧性及抗⾼温强度，模具寿命也很⾼。
2 压铸模具的热处理 采⽤不同的热处理⼯艺会使压铸模品质性能不⼀样。
H13 模具钢的热处理⼯艺和热处理后的⾦相组织应参照北美压铸学会(NADCA 207—2003)的规定。
建议由模具钢材⽣产商负责模具的热处理，避免因为材料和热处理的⼚家不同⽽引起品质不同。
H13 钢采⽤⾼压液氮⽓冷⾼真空炉淬⽕为好，可以有效防⽌模具表⾯的脱碳、氧化、变形和开裂。
把淬⽕温度升⾼到1020～1050℃，根据模块材料的尺⼨⼤⼩，和各个零部件要求的强度和韧性，适当控制温度和保温时间，使合⾦碳化物充分溶⼈奥⽒体，这样可以减少模具因热处理碳化物溶解不充分，残留在晶界之间⽽造成的模具龟裂。
模具使用寿命标准表
模具使用寿命标准表因各种因素而异，例如模具材料、模具结构、产品形状和尺寸、生产环境等。
以下是一些常见的模具使用寿命标准表，供您参考：
1.塑料模具使用寿命标准表：
●热流道系统：100万次以上
●大型注塑模具：30万次以上
●中小型注塑模具：10万次以上
●透明制品注塑模具：5万次以上
2.铝合金压铸模具使用寿命标准表：
●短周期模具：50万次以上
●中长周期模具：100万次以上
●长周期模具：200万次以上
3.冲压模具使用寿命标准表：
●钣金冲压模具：5-20万次
●塑性成形模具：20-50万次
●气动模具：100万次以上
需要注意的是，以上标准表只是一个大致的参考值，实际的模具使用寿命还需要根据具体情况进行评估。
在使用模具时，应定期检查和保养模具，及时发现和解决问题，以延长模具的使用寿命。
铜及铜合金挤压模具寿命分析
铜及铜合金挤压模具寿命分析摘要：挤压模具是铜及铜合金挤压没备的关键部件，其工作条件十分恶劣。
热挤压生产中，模具在长时间的高温、高压、热应力、循环应力、摩擦应力及局部应力集中作用下，极易因磨损、疲劳裂纹及塑性变形而失效。
因此，挤压模具的寿命较低、消耗量大。
铝及铝合金挤压中，模具的费用可占到产品成本的15％以上，虽然铜及铜合金挤压模具的结构较为简单、成本较低，但生产中因模具而导致的废品量占所有废品的比例很高。
因此，提高挤压模具的使用寿命是铜及铜合金挤压生产中亟待解决的一个重要问题。
关键词：铜及铜合金；挤压模具寿命；连续挤压技术由于具有高效、高质、节能等优势，在有色金属工业得到了广泛应用。
连续挤压已经被应用于铜及铜合金的生产，并以紫铜、铜银合金等为坯料生产了铜扁线及实心铜材。
随着一个带有轮槽的挤压轮连续旋转，并在压实轮一定压下量下，利用轮槽与坯料之间的摩擦力，将坯料连续不断地拽入由挤压轮槽、导板、模腔组成的挤压模腔内，并在模腔内发生塑性变形，最后从模具孔中挤出所需的产品。
一、影响模具寿命的因素1 裂纹和开裂。
铜合金不纯、杂质超标, 热塑性超差。
铸锭加热温度超出塑性温度范围, 金属表层的抗拉强度下降, 在摩擦力的作用下产生裂纹。
挤压速度太快。
挤压模工作带沾有金属或不光。
挤压工具预热温度过低, 特别是在挤压铝青铜时易产生撕裂。
2.气泡和起皮。
由于挤压筒经长期使用后尺寸超差, 挤压时筒内气体未排除,变形金属表层沿前端弹性区流出而造成气泡。
铸锭表面有沟槽或铸锭组织中有气孔, 铸锭在镦粗时包进了气体, 挤压时气体进入金属表层。
挤压时铸锭或模具中带有水分和油污, 由于水和油污受热挥发成气体, 在高温高压的金属流动中被卷入型材表面而形成气泡。
设备排气装置工作不正常。
金属挤压速度过快, 造成挤压排气不好。
3.过热和过烧。
因铸锭常会粘附较多的易燃物并使温控仪表失灵, 从而导致加热温度过高, 晶粒显著长大,晶界发生局部熔化与氧化, 晶界结合力急剧降低、脆性变大、韧性下降, 使其机械性能低劣, 导致铜合金制品报废。
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文 章 编 号 1006 5008 2000 05 0045 03
RAISING WORKING LIFE OF DIE-CASTING MOULD FOR COPPERALLOY
JIANG Bo-yan1, LEI Li-jun2, WEI Qing-qi2
(1. Carburettor Devision, Dongfeng Automobile Company, Shiyan, Hubei, 442062 2. Metallurgy Research Institute of Hebei Province, Shijiazhuang, Hebei, 050031)
用寿命对比见表3 同时可以对比看到新模具的经 济效益十分显著 图2
压铸模具号
62ym 121 7 62YM 122 7
表3 新旧模具寿命对比
压铸模名称
模具使用寿命(万模次) 原工艺 新工艺
同步器锥环二 三档
压铸模动衬模
0.4
2.15
同步器锥环四 五档
压铸模动衬模
0.3
1.61
图 1 3Cr2W8V钢 热 处 理 工 艺 时 间 分
MDC 日本HITACHI 1.3
140
材料价格高
QRO 瑞典 一胜百 1.2 1.3 120
材料价格高
3Cr2W 国产旧材料
0.3
23.5
寿命很低
2 试验方法
2.1 炼 钢
钢材的生产在河北省冶金研究院 河北冶金科
技股份有限公司 完成 采用中频冶炼加电渣重熔
工艺 炼钢原材料采用精选合金及废钢 炼钢过程
掉肉 的老模具 发现 掉肉 处碳化物量少 大大低于钢材的平均值 因此可以认为是局部碳化 物少 屈服强度低造成 掉肉 而对应相反的局 部碳化物积聚处 如呈网状 角状碳化物 很容易 引发裂纹产生 造成模具失效
46
河北冶金
2 0 0 0年第5期
图 3 100 3Cr2W8V圆 钢 心 部 碳 化 物 不 均 匀 度 100 图 4 改 锻 后 模 具 毛 坯 心 部 碳 化 物 不 均 匀 度 100
裂报废模具 其碳化不均匀度达到6级见图5 这严
重影响了模具的使用寿命
内部组织优良的成形模具经过真空淬火加3 次
回火 做到了表面光洁 模具变形小 无氧化脱
碳 从而保证模具表里如一 有效地推迟了模具使
用过程中 龟裂 的产生和发展 从而提高了模具 的使用寿命
总结多年生产经验 作者认为此类铜合金压铸 模具大体有5种损坏或失效形式 即 掉肉 漏水 开裂 龟裂 腐蚀 这5种损坏形式中 愈 靠前 危害性愈大 模具使用寿命愈短 经分析
东风实业开发公司电厂分公司对钢材改锻 以 四墩三拔 锻造比大于8 锻打成模具毛坯
2.3 热 处 理 工 艺 试 验
加工后的模具进行热处理工艺试验 真空淬火 加3次真空回火 见图1 真空处理后有的进行低温 碳氮共渗或固体渗硼处理 最佳的模具基体硬度
HRC38 42 3 试验结果与分析
经过新工艺炼钢 锻造 加工 热处理生产的 10块压铸模使用寿命与原模具相比有明显提高 使
河北冶金
总第1 1 9 期 2000 年第5期
河北冶金 HEBEI METALLURGY
2 0 0 0年第5期
Total 119 2000 Number 5
提高压铸铜合金的模具寿命
蒋伯岩1 雷利军2 魏庆岐2
1.东风汽车化油器分公司 湖北十堰 442062 2.河北省冶金研究院 石家庄 050031
由于采用新材料及工艺处理 模具寿命是原来 的5倍 按年产18万辆汽车计算 只这两件动衬模 就可节省34.53万元 同时还提高了劳动效率 节 省了外汇 新材料及工艺的采用创造了良好经济效 益和社会效益 4 结论
1 精选原料 中频冶炼加电渣重熔 使 3Cr2W8V模具钢洁净 组织均匀 这是提高模具 使使用寿命的有效途径
精心操作 生产出高质量钢锭 成品钢的化学成分
45
总第1 1 9期
HEBEI YEJIN
见表2
表2 试验钢化学成份 %
元素 C Mn Si S P Cr W V 含量 0.3 0.3 0.1 0.00 0.02 2.3 8.0 0.3
2.2 锻 造
锻材的生产是钢锭经8MN快锻机开坏 GFM 精锻机锻成 80mm圆钢
700模次 模具就会因 龟裂
掉肉 而早
期失败 影响均衡生产 同时使生产成本提高
压铸模寿命低的主要原因是模具使用条件差
锰黄铜的压铸温度高 大于1000
铸件体积
大 模具形状复杂 而压铸模加工周期长 三个月
做一套模具 使用时间短 上机两三天就报废 制
约着生产能力 这迫使我们探讨提高模具使用寿命
的方法
经过几年的工作 先后尝试了几种材料 模具
2 通过锻四墩三拔 使组织均匀 碳化物 分布均匀 采用真空淬火和回火 保证模具的处理 质量 这是提高模具寿命的重要原因
3 国产旧材料3Cr2W8V钢采用新工艺后 模具寿命提高了4倍 创造了良好的经济效益和社 会效益
图 5 龟 裂 模 具 碳 化 物 不 均 匀 度 100
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摘 要 采用中频冶炼加电渣重熔 四墩三拔锻打 对成形模具真空淬火回火及表面处理等新工艺
技术 使国产 旧材料 3Cr2W8V钢的压铸铜合金的模具寿命提高了四倍 明显超过国内新模具材料 Y4
和进口模具钢MOC及QRO 90等材料制做模具的寿命
关 键 词 铜合金 压铸模 模具寿命
中 图 分 类 号 TG142 45 文 献 标 识 码 A
图2 模具寿命 锻件价格对比示意图
分析铜合金压铸模寿命提高的原因可以认为
经过中频加电渣工艺 模具钢的纯净度提高 组织
均匀 尤其是炼钢优选原材料 保证了钢材质量
经过精心炼钢和严格锻打工艺
100mm
圆钢中心部碳化物不均匀度达到4级 见图3 再经
过四墩三拔改锻后 模具毛坯心部碳化物不均匀度
达到1.5级 见图4 而检查寿命不到1000模次就龟
Abstract: With new technology of medium-frequency smelting plus electroslag remelting, forging of fourtimes pressing and three-times drawing, vacuum quenching and tempering formed mould and surface treatment, the working life of die-casting mould, using original nation-made material 3Cr2W8V, for copper-alloy are raised for 4 times. That surpasses obviously ones made with new nation-made mould material Y4, imported die-steel MDC and QRO-90 and so.
试验中发现 当模具处理硬度较高时 大于 HRC44 45 模具较脆 易产生裂纹并漏水 导 致模具早期失效
众所周知 压铸模工作时表面受热冷交变作 用 受热时表面层承受压应力 冷却表面层承受拉 应力 这样当拉应力超过屈服强度时 交变应力作 用使模具表面产生热疲劳龟裂 同时 龟裂裂纹源 往往是在材料的显微裂纹和显微夹杂处产生 采用 电渣重培工艺和充分有效的锻打工艺 可以减少夹 杂物 使碳化物分布均匀 减少裂纹源的产生 从 而延长了模具的使用寿命
Key Words: copper alloy; die-casting mould; die life
1 前言 东风卡车二 三档和四 五挡同步器锥环是锰
黄铜压铸件 其压铸模动衬模是用国产 旧材料
3Cr2W8V模具钢制造 它的使用寿命很短 平均
只有2000 4000模次 有时用不到一个班 压 500
寿命有所提高 但还存在一些问题 见表1 通过
收稿日期 2000 07 06
分析我们认为 国产 旧材料 3Cr2W8V钢还大
有潜力可挖 还可以采用许多新工艺提高模具寿
命
表1 几种模具材料对比
材料 牌号 Y4
出产地 或提供单位
上材所
使用寿命 万次 0.17
锻件价格 (元/公斤)
24
主要问题 材料切削性差