由于壓鑄工藝的特點,正確選用各工藝參數(shù)是獲得優(yōu)質鑄件的決定因素,而模具又是能夠正確選擇和調整各工藝參數(shù)的前提,模具設計實質上就是對壓鑄生產(chǎn)中可能出現(xiàn)的各種因素預計的綜合反映。
模具熱疲勞龜裂失效,壓鑄生產(chǎn)時,模具反復受激冷激熱的作用,成型表面與其內部產(chǎn)生變形,相互牽扯而出現(xiàn)反復循環(huán)的熱應力,導致組織結構二損傷和喪失韌性,引發(fā)微裂紋的出現(xiàn),并繼續(xù)擴展,一旦裂紋擴大,還有熔融的金屬液擠入,加上反復的機械應力都使裂紋加速擴展。
碎裂失效,在壓射力的作用下,模具會在薄弱處萌生裂紋,尤其是模具成型面上的劃線痕跡或電加工痕跡未被打磨光,或是成型的清角處均會出現(xiàn)細微裂紋,當晶界存在脆性相或晶粒粗大時,即容易斷裂。而脆性斷裂時裂紋的擴展很快,這對模具的碎裂失效是很危險的因素。
熔融失效,前面已講過,常用的壓鑄合金有鋅合金、鋁合金、鎂合金和銅合金,也有純鋁壓鑄的,Zn、Al、Mg是較活潑的金屬元素,它們與模具材料有較好的親和力,特別是Al易咬模。當模具硬度較高時,則抗蝕性較好,而成型表面若有軟點,則對抗蝕性不利。但在實際生產(chǎn)中,溶蝕僅是模具的局部地方,例內澆口直接沖刷的部位(型芯、型腔)易出現(xiàn)溶蝕現(xiàn)象,以及硬度偏軟處易出現(xiàn)鋁合金的粘模。