今天給各位分享壓鑄模具材料成份的知識(shí)，其中也會(huì)對(duì)壓鑄模具材料的性能要求進(jìn)行解釋?zhuān)绻芘銮山鉀Q你現(xiàn)在面臨的問(wèn)題，別忘了關(guān)注本站，現(xiàn)在開(kāi)始吧！

本文目錄：

• 1、鋁合金壓鑄件原材料主要由哪些成分組成？



• 2、壓鑄模具都有什么組成，
• 3、壓鑄模應(yīng)該用什么鋼材呢？

鋁合金壓鑄件原材料主要由哪些成分組成？

壓鑄件質(zhì)量的好壞跟選用的原材料有關(guān)系，想要壓鑄出優(yōu)質(zhì)的壓鑄件的前提條件是得選優(yōu)質(zhì)的原材料。今天壓鑄廠小編針對(duì)壓鑄件的原料主要成分做個(gè)簡(jiǎn)要的說(shuō)明。

1.硅（Si）

硅是壓鑄工業(yè)鋁合金的主要元素，它能改善合金的鑄造性能，一般含量在9.6%-12%。硅作用。但含硅量超過(guò)12%時(shí)，硅與鋁形成過(guò)共晶體，而銅、鐵等雜質(zhì)又多時(shí)，即出現(xiàn)游離硅的硬質(zhì)點(diǎn)，使得切削加工困難，高硅鋁合金對(duì)鑄件坩堝的熔蝕作用嚴(yán)重。硅的作用：提高合金的高溫流動(dòng)性、提高耐磨性、減少熱裂傾向及收縮率。

2.銅（Cu）

合金中銅含量通常在1.5% ~3.5%，增加含銅量，能提高合金的流動(dòng)性，抗拉強(qiáng)度和硬度，但降低了抗蝕性和塑性，熱裂傾向增大。

3.鎂（Mg）

在鋁合金中加入少量（約0.2～0.3％）的鎂，可提高強(qiáng)度和屈服極限，提高合金的切削加工性。當(dāng)含鎂量過(guò)高，鑄造性能變差，在高溫下，強(qiáng)度和塑性都很低，冷卻時(shí)收縮大，故易產(chǎn)生熱裂和形成疏松。

4.鋅（Zn）

鋅在鋁鋅系鋁合金中能提高流動(dòng)性，提高鑄造性能，提高抗拉強(qiáng)度，但熱裂傾向增大，抗蝕性降低，一般要小于1.2%。

5.鐵（Fe）

由于工業(yè)鋁型材合金對(duì)模具的粘附作用十分強(qiáng)烈，當(dāng)鐵含量在0.6％以下時(shí)尤為強(qiáng)烈。當(dāng)超過(guò)0.6％以后，粘模現(xiàn)象便大為減輕，因此含鐵量應(yīng)控制在0.6%到1%之間對(duì)壓鑄是有好處的。

含鐵量太高時(shí)，鐵以FeAl3、Fe2Al7和Al－Si－Fe的片狀或針狀組織存在于合金中，降低機(jī)械性能，這種組織還會(huì)使合金的流動(dòng)性減低，熱裂性增大，抗蝕性能降低。

6.錳（Mn）

錳在工業(yè)鋁型材合金中能減少鐵的有害影響，能使工業(yè)鋁型材合金中由鐵形成的片狀或針狀組織變?yōu)榧?xì)密的晶體組織，故一般工業(yè)鋁型材合金允許有0.5％以下的錳存在。如果含錳量過(guò)高，會(huì)引起偏析，錳含量一般控制在0.6%以下。

7.鎳（Ni）

鎳在鋁合金中能提高合金的強(qiáng)度和硬度，降低耐蝕性。鎳與鐵的作用一樣，能減少合金對(duì)模具的熔蝕，同時(shí)又能中和鐵的有害影響，提高合金的焊接性能。鎳含量控制在1.5％以下時(shí)，鑄件經(jīng)拋光能獲得光潔的表面。由于鎳的來(lái)源缺乏，應(yīng)盡量少采用含鎳的鋁合金。

壓鑄模具都有什么組成，

壓鑄模具由兩部分組成，分別是覆蓋部分與活動(dòng)部分，它們結(jié)合的部分則被稱(chēng)為分型線。在熱室壓鑄中，覆蓋部分擁有澆口，而在冷室壓鑄中則為注射口。熔融金屬可以從這里進(jìn)入模具，這個(gè)部位的形狀同熱室壓鑄中的注射嘴或是冷室壓鑄中的注射室相匹配?；顒?dòng)部分通常包括推桿以及流道，所謂流道是澆口和模腔之間的通道，熔化的金屬通過(guò)這個(gè)通道進(jìn)入模腔。覆蓋部分通常連接在固定壓板或前壓板上，而活動(dòng)部分則連接在可動(dòng)壓板上。模腔被分成了兩個(gè)模腔鑲塊，它們是獨(dú)立的部件，可以通過(guò)螺栓相對(duì)容易地從模具上拆下或安裝。

模具是經(jīng)過(guò)特別設(shè)計(jì)的，當(dāng)打開(kāi)模具后鑄件會(huì)留在活動(dòng)部分內(nèi)。這樣活動(dòng)部分的推桿就會(huì)把鑄件給推出去，推桿通常是通過(guò)壓板驅(qū)動(dòng)的，它會(huì)準(zhǔn)確地用同樣大小的力量同時(shí)驅(qū)動(dòng)所有的推桿，這樣才能保證鑄件不被損壞。當(dāng)鑄件被推出后，壓板收縮把所有的推桿收回，為下一次壓鑄做好準(zhǔn)備。由于鑄件脫模時(shí)仍然處于高溫狀態(tài)，只有推桿的數(shù)量足夠多，才能保證平均到每根推桿上的壓力足夠小，不至于損壞鑄件。不過(guò)推桿仍然會(huì)留下痕跡，因此必須仔細(xì)設(shè)計(jì)，讓推桿的位置不會(huì)對(duì)鑄件的運(yùn)作造成過(guò)多影響。

模具中的其它部件包括型芯滑板等。型芯是用來(lái)在鑄件上開(kāi)孔或開(kāi)口的部件，它們也能用來(lái)增加鑄件的細(xì)節(jié)。型芯主要有三種：固定、活動(dòng)以及松散型。固定型芯的方向同鑄件脫出模具的方向平行，它們要么是固定的，要么永久性地連接在模具上?？蓜?dòng)型芯可以布置在除了脫出方向以外的任何方向上，鑄件凝固后打開(kāi)模具之前，必須利用分離裝置把活動(dòng)型芯從模腔內(nèi)拿出。滑塊和活動(dòng)型芯很接近，最大的區(qū)別在于滑塊可以用來(lái)制造倒凹表面。在壓鑄中使用型芯和滑塊會(huì)大幅增加成本。松散型芯也被稱(chēng)作取出塊，可以用來(lái)制造復(fù)雜的表面，例如螺紋孔。在每個(gè)循環(huán)開(kāi)始之前，需要先手動(dòng)安裝滑塊，最后再同鑄件一起被推出。然后再取出松散型芯。松散型芯是價(jià)格最昂貴的型芯，因?yàn)橹圃焖枰罅縿趧?dòng)，而且它會(huì)增加循環(huán)時(shí)間。

排出口通常又細(xì)又長(zhǎng)（大約0.13毫米），因此熔融金屬可以很快冷卻減少?gòu)U棄物。在壓鑄工藝中不需要使用冒口，因?yàn)槿廴诘慕饘賶毫芨撸梢员ＷC從澆口源源不斷地流入模具內(nèi)。

由于溫度的關(guān)系，對(duì)于模具來(lái)說(shuō)最重要的材料特性在于抗熱振性以及柔軟性，其它的特征包括淬透性、切削性、抗熱裂性、焊接性、可用性（特別是對(duì)于大型模具）以及成本。模具壽命直接取決于熔融金屬的溫度以及每個(gè)循環(huán)的時(shí)間。用于壓鑄的模具通常是使用堅(jiān)硬的工具鋼制造而成的，因?yàn)殍T鐵無(wú)法承受巨大的內(nèi)部壓力，所以模具價(jià)格昂貴，這也導(dǎo)致開(kāi)模成本很高。在更高溫度下壓鑄的金屬需用使用更加堅(jiān)硬的合金鋼。

壓鑄過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)的主要缺陷包括磨損和侵蝕。其它缺陷包括熱裂以及熱疲勞。當(dāng)模具表面由于溫度變化太大出現(xiàn)缺陷時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生熱裂。而使用次數(shù)太多后，模具表面出現(xiàn)的缺陷則會(huì)產(chǎn)生熱疲勞。

壓鑄模應(yīng)該用什么鋼材呢？

壓鑄模的鋼材一般使用模具鋼。 模具鋼 模具鋼

模具鋼大致可分為（冷作模具鋼）、（熱作模具鋼）和（塑料模具鋼）3類(lèi)，用于鍛造、沖壓、切型、壓鑄等。由于各種模具用途不同，工作條件復(fù)雜，因此對(duì)模具用鋼，按其所制造模具的工作條件，應(yīng)具有高的硬度、強(qiáng)度、耐磨性，足夠的韌性，以及高的淬透性、淬硬性和其他工藝性能。由于這類(lèi)用途不同，工作條件復(fù)雜，因此對(duì)模具用鋼的性能要求也不同。

冷作模具包括冷沖模、拉絲模、拉延模、壓印模、搓絲模、滾絲板、冷鐓模和冷擠壓模等。冷作模具有鋼，按其所制造具的工作條件，應(yīng)具有高的硬度、強(qiáng)度、耐磨性、足夠的韌性，以及高的淬透性、淬硬性和其他工藝性能。用于這類(lèi)用途的合金工具用鋼一般屬于高碳合金鋼，碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.80%以上，鉻是這類(lèi)鋼的重要合金元素，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)通常不大于5%。但對(duì)于一些耐磨性要求很高，淬火后變形很小模具用鋼，最高鉻質(zhì)量分?jǐn)?shù)可達(dá)13%，并且為了形成大量碳化物，鋼中碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)也很高，最高可達(dá)2.0%~2.3%。冷作模具鋼的碳含量較高，其組織大部分屬于過(guò)共析鋼或萊氏體鋼。常用的鋼類(lèi)有高碳低合金鋼、高碳高鉻鋼、鉻鉬鋼、中碳鉻鎢釧鋼等。

熱作模具分為錘鍛、模鍛、擠壓和壓鑄幾種主要類(lèi)型，包括熱鍛模、壓力機(jī)鍛模、沖壓模、熱擠壓模和金屬壓鑄模等。熱變形模具在工作中除要承受巨大的機(jī)械應(yīng)力外，還要承受反復(fù)受熱和冷卻的做用，而引起很大的熱應(yīng)力。熱作模具鋼除應(yīng)具有高的硬度、強(qiáng)度、紅硬性、耐磨性和韌性外，還應(yīng)具有良好的高溫強(qiáng)度、熱疲勞穩(wěn)定性、導(dǎo)熱性和耐蝕性，此外還要求具有較高的淬透性，以保證整個(gè)截面具有一致的力學(xué)性能。對(duì)于壓鑄模用鋼，還應(yīng)具有表面層經(jīng)反復(fù)受熱和冷卻不產(chǎn)生裂紋，以及經(jīng)受液態(tài)金屬流的沖擊和侵蝕的性能。這類(lèi)鋼一般屬于中碳合金鋼，碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.30%~0.60%，屬于亞共析鋼，也有一部分鋼由于加入較多的合金元素（如鎢、鉬、釩等）而成為共析或過(guò)共析鋼。常用的鋼類(lèi)有鉻錳鋼、鉻鎳鋼、鉻鎢鋼等。

塑料模具包括熱塑性塑料模具和熱固性塑料模具。塑料模具用鋼要求具有一定的強(qiáng)度、硬度、耐磨性、熱穩(wěn)定性和耐蝕性等性能。此外，還要求具有良好的工藝性，如熱處理變小、加工性能好、耐蝕性好、研磨和拋光性能好、補(bǔ)焊性能好、粗糙度高、導(dǎo)熱性好和工作條件尺寸和形狀穩(wěn)定等。一般情況下，注射成形或擠壓成形模具可選用熱作模具鋼；熱固性成形和要求高耐磨、高強(qiáng)度的模具可選用冷作模具鋼。 [編輯本段]模具鋼分類(lèi)2.1冷作模具鋼

2.1.1高碳低合金冷作模具鋼

9SiCr、9CrWMn、CrWMn、Cr2、9Cr2Mo、7CrSiMnMoV、8Cr2MnWMoVS、Cr2Mn2SiWMoV

2.1.2抗磨損冷作模具鋼

6Cr4W3Mo2VNb、6W6Mo5Cr4V、7Cr7Mo3V2Si、Cr4W2MoV、Cr5Mo1V、Cr6WV、Cr12、Cr12MoV、Cr12W、Cr12Mo1V1

2.1.3抗沖擊冷作模具鋼

4CrW2Si、5CrW2Si、6CrW2Si

2.1.4冷作模具碳素工具鋼

T7、T8、T9、T10、T11、T12

2.1.5冷作模具用高速鋼

W6Mo5Cr4V2、W12Mo3Cr4V3N、W18Cr4V、W9Mo3Cr4V

2.1.6無(wú)磁模具用鋼

7Mn15Cr2Ae3V2Wmo、1Cr18Ni9Ti

2.2熱作模具鋼

2.2.1低耐熱性熱作模具鋼

5CrMnMo、5CrNiMo、4CrMnSiMoV、5Cr2NiMoVSi

2.2.2中耐熱性熱作模具鋼

4Cr5MoSiV、4Cr5MoSiV1、4Cr5W2VSi、8Cr3

2.2.3高耐熱性熱作模具鋼

3Cr2W8V、3Cr3Mo3W2V、5Cr4Mo2W2VSi、5Cr4Mo3SiMnVAe、5Cr4W5Mo2V、6Cr4Mo3Ni2WV

2.3塑料模具鋼

2.3.1碳素塑料模具鋼

SM45、SM50、SM55

2.3.2預(yù)硬化型塑料模具鋼

3Cr2Mo、3Cr2NiMnMo、5CrNiMnMoVSCa、40Cr、42CrMo、30CrMnSiNi2A

2.3.3滲碳型塑料模具鋼

20Cr、12CrNi3A

2.3.4時(shí)效硬化型塑料模具鋼

O6Ni6CrMoVTiAe、INi3Mn2CuAeMo

2.3.5耐腐蝕型塑料模具鋼

2Cr13、4Cr13、9Cr18、9Cr18Mo、Cr14Mo4V、1Cr17Ni2

另：

在鋼板（板材）中，也有許多材質(zhì)被列入模具鋼系列：45（45#，45號(hào)），P20，S45C，S50C等等。

模具鋼工藝性能

A 可加工性

——熱加工性能，指熱塑性、加工溫度范圍等；

——冷加工性能，指切削、磨削、拋光、冷拔等加工性能。

冷作模具鋼大多屬于過(guò)共析鋼和萊氏體鋼，熱加工和冷加工性能都不太好，因此必須嚴(yán)格控制熱加工和冷加工的工藝參數(shù)，以避免產(chǎn)生缺陷和廢品。另一方面，通過(guò)提高鋼的純凈度，減少有害雜質(zhì)的含量，改善鋼的組織狀態(tài)，以改善鋼的熱加工和冷加工性能，從而降低模具的生產(chǎn)成本。

為改善模具鋼的冷加工性能，自20世紀(jì)30年代開(kāi)始，研究向模具鋼中加入S、Pb、Ca、Te等易切削加工元素或?qū)е履＞咪撝刑嫉氖脑?，發(fā)展了各種易切削模具鋼，以進(jìn)一步改善其切削性能和磨削性能，減少刀具磨料消耗、降低成本。

B 淬透性和淬硬性

淬透性主要取決于鋼的化學(xué)成分和淬火前的原始組織狀態(tài)；淬硬性則主要取決于鋼中的含碳量。對(duì)于大部分的冷作模具鋼，淬硬性往往是主要的考慮因素之一。對(duì)于熱作模具鋼和塑料模具鋼，一般模具尺寸較大，尤其是制造大型模具，其淬透性更為重要。另外，對(duì)于形狀復(fù)雜容易產(chǎn)生熱處理變形的各種模具，為了減少淬火變形，往往盡可能采用冷卻能力較弱的淬火介質(zhì)，如空冷、油冷或鹽浴冷卻，為了得到要求的硬度和淬硬層深度，就需要采用淬透性較好的模具鋼。

C 淬火溫度和熱處理變形

為了便于生產(chǎn)，要求模具鋼淬火溫度范圍盡可能放寬一些，特別是當(dāng)模具采用火焰加熱局部淬火時(shí)，由于難于準(zhǔn)確地測(cè)量和控制溫度，就要求模具鋼有更寬的淬火溫度范圍。

模具在熱處理時(shí)，尤其是在淬火過(guò)程中，要產(chǎn)生體積變化、形狀翹曲、畸變等，為保證模具質(zhì)量，要求模具鋼的熱處理變形小，特別是對(duì)于形狀復(fù)雜的精密模具，淬火后難以修整，對(duì)于熱處理變形程度的要求更為苛刻，應(yīng)該選用微變形模具鋼制造。

D 氧化、脫碳敏感性

模具在加熱過(guò)程中，如果發(fā)生氧化、脫碳現(xiàn)象，就會(huì)使其硬度、耐磨性、使用性能和使用壽命降低；因此，要求模具鋼的氧化、脫碳敏感性好。對(duì)于含鉬量較高的模具鋼，由于氧化、脫碳敏感性強(qiáng)，需采用特種熱處理，如真空熱處理、可控氣氛熱處理、鹽浴熱處理等。

其他因素

在選擇模具鋼時(shí)，除了必須考慮使用性能和工藝性能之外，還必須考慮模具鋼的通用性和鋼材的價(jià)格。模具鋼一般用量不大，為了便于備料，應(yīng)盡可能地考慮鋼的通用性，盡量利用大量生產(chǎn)的通用型模具鋼，以便于采購(gòu)、備料和材料管理。另外還必須從經(jīng)濟(jì)上進(jìn)行綜合分析，考慮模具的制造費(fèi)用、工件的生產(chǎn)批量和分?jǐn)偟矫恳粋€(gè)工件上的模具費(fèi)用。從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)方面全面分析，以最終選定合理的模具材料。[

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