第一篇：鋁合金壓鑄問題解決法（寫寫幫整理）

鋁合金壓鑄問題大全及解決辦法

1、表面鑄造缺陷

1.1 拉傷(1)特征：

①沿開模方向鑄件表面呈線條狀的拉傷痕跡，有一定深度，嚴重時為整面拉傷；②金屬液與模具表面粘和，導致鑄件表面缺料。(2)產生原因：

①模具型腔表面有損傷；②出模方向無斜度或斜度過小；③頂出不平衡；④模具松動：⑤澆鑄溫度過高或過低，模具溫度過高導致合金液粘附；⑥脫模劑使用效果不好：⑦鋁合金成分含鐵量低于O．8％；⑧冷卻時間過長或過短。(3)處理方法：

①修理模具表面損傷；②修正斜度，提高模具表面光潔度；③調整頂桿，使頂出力平衡；④緊固模具；⑤控制合理的澆鑄溫度和模具溫度1 80-250。；⑥更換脫模劑：⑦調整鋁合金含鐵量；⑧調整冷卻時間；⑨修改內澆口，改變鋁液方向。

1.2 氣泡(1)特征：

鑄件表面有米粒大小的隆起表皮下形成的空洞.(2)產生原因 ①合金液在壓室充滿度過低，易產生卷氣，壓射速度過高；②模具排氣不良；③熔液未除氣，熔煉溫度過高；④模溫過高，金屬凝固時間不夠，強度不夠，而過早開模頂出鑄件，受壓氣體膨脹起來；⑤脫模劑太多；⑥內澆口開設不良，充填方向交接。(3)處理方法

①改小壓室直徑，提高金屬液充滿度；②延長壓射時間，降低第一階段壓射速度，改變低速與高速壓射切換點；③降低模溫，保持熱平衡；④增設排氣槽、溢流槽，充分排氣，及時清除排氣槽上的油污、廢料；⑤調整熔煉工藝，進行除氣處理；⑥留模時間適當延長：⑦減少脫模劑用量。

1.3 裂紋(1)特征：

①鑄件表面有呈直線狀或波浪形的紋路，狹小而長，在外力作用下有發展趨勢；②冷裂隙開裂處金屬沒被氧化；③熱裂一開裂處金屬已被氧化。(2)產生原因：

①合金中鐵含量過高或硅含量過高；②合釜有害雜質的含量過高，降低了合金的塑性；③鋁硅銅合金含鋅量過高或含銅量過低；④模具，特別是模腔整體溫度太低；⑤鑄件壁厚、薄存有劇烈變化之處收縮受阻，尖角位形成應力；⑥留模時間過長，應力大；⑦頂出時受力不均勻。

(3)處理方法：

①正確控制合金成分，在某些情況下可在合金中加純鋁錠以降低合金中含鎂量或鋁合金中加鋁硅中間合金以提高硅含量；②改變鑄件結構，加角，改變出模斜度，減少壁厚差；③變更或增加頂出位置，使頂出受力均勻；④縮短開模及抽芯時間提高模溫，保持模具熱平衡。

1.4 變形(1)特征：

①整體變形或局部變形；②壓鑄件幾何形狀圖紙不符。(2)產生原因：

①鑄件結構不良；②開模過早，鑄件剛性不夠③頂桿設置不當，頂出時受力不均；④進澆口位當或澆口厚度太厚，切除澆口時容易變形；⑤由具局部表面粗糙造成阻力大，產品頂出時變形；于模具局部溫度過高，產品未完全固化，頂出時力大，引起產品變形。(3)處理辦法：

①改進鑄件結構；②合理調整保壓和開模日③合理設置頂出位置及頂桿數量，最好用4根，開闊的地方；④改變澆口位置，使澆口有一個點，減小澆口厚度，以能保證產品的鑄造質量為準這樣切除澆口時產品就不容易變形；⑤加強模面處理，減少脫模阻力；⑥對局部模具溫度進行虧控制，保持模具熱平衡。

1.5 流痕、花紋(1)特征：

鑄件表面上有與金屬液流動方向一致的條紋有明顯可見的與金屬基體顏色不一樣的無方向性的紋路，無發展趨勢。(2)產生原因： ①首先進入型腔的金屬液形成一個極薄的而又不完全的金屬層后，被后來的金屬液所彌補而留下的痕跡；②模溫過低，模溫不均勻：③內澆道截面積過小及位置不當產生噴濺；④作用于金屬液的壓力不足；⑤花紋：涂料用量過多。(3)處理方法：

①提高金屬液溫度620％～650℃；②提高模溫，保持200~C~250"(2的熱平衡；⑧加厚內澆道截面積改變進口位置；④調整充填速度及壓射時間行程長度；⑤選用合適的涂料及調整對比濃度用量。

1.6 冷隔(1)特征

壓鑄件表面有明顯的、不規則的、下陷線性紋路(有穿透與不穿透兩種)形狀細小而狹長，有的交接邊緣光滑，在外力作用下有發展的可能。(2)產生原因：

①兩股金屬流相互對接，但未完全熔合而又無夾雜存在其間，兩股金屬結合力很薄弱；②澆注溫度或壓鑄模溫度偏低；③選擇合金不當，流動性差；④澆道位置不對或流路過長；⑤填充速度低，壓射比壓低。(3)處理方法：

①適當提高澆注溫度和模具溫度；②提高壓射比壓，縮短填充時間；③提高壓射速度，同時加大內澆口截面積；④改善排氣、填充條件；⑤正確選用合金，提高合金流動性。1.7 變色、斑點(1)特征： 鑄件表面上呈現出不同的顏色及斑點。(2)產生原因：

①不合適的脫模劑；②脫模劑用量過多，局部堆積；③含有石墨的潤滑劑中的石墨落入鑄件表層；④模溫過低，金屬液溫度過低導致不規則的凝固引起。(3)處理方法：

①更換優質脫模劑；②嚴格噴涂量及噴涂操作；③控制模溫，保持熱平衡；④控制金屬液溫度。

1.8 網狀毛翅(1)特征：

壓鑄件表面上有網狀發絲一樣凸起或凹陷的痕跡，隨壓鑄次數增加而不斷擴大和延伸。

(2)產生原因：

①壓鑄模型腔表面龜裂；②壓鑄模材質不當或熱處理工藝不正確；③壓鑄模冷熱溫差變化大；④澆注溫度過高；⑤壓鑄模預熱不足；⑥型腔表面粗糙。(3)處理方法：

①正確選用壓鑄模具材料及熱處理工藝；②澆注溫度不宜過高，尤其是高熔點合金；③模具預熱要充分；④模具完成制造后進行低溫長時效處理或對表面進行化學氧化處理；⑤打磨成型部分表面，減少表面粗糙度Ra值，Ra0．8～Ra0．4；⑥合理選擇模具冷卻方法；⑦避免對模具表面的強冷卻。

1.9 IEI陷(1)特征：

鑄件平滑表面上出現凹陷部位。(2)產生原因：

①鑄件壁厚相差太大，凹陷多產生在厚壁處；②模具局部過熱，過熱部分凝固慢；③壓射比壓低；④由模具高溫引起型腔氣體排不出，被壓縮在型腔表面與金屬液界面之間。(3)處理方法：

①鑄件壁厚設計盡量均勻；②模具局部冷卻調整；③提高壓射比壓；④改善型腔排氣條件。

1.10 欠鑄(1)特征：

鑄件表面有澆不足部位；輪廓不清。(2)產生原因：

①流動性差原因；②合金液吸氣、氧化夾雜物，含鐵量高，使其質量差而降低流動性；③澆注溫度低或模溫低；④充填條件不良；⑤比壓過低；⑥卷入氣體過多，型腔的背壓變高，充型受阻；⑦操作不良，噴涂料過度，涂料堆積，氣體揮發不掉。(3)處理方法：

①提高合金液質量；②提高澆注溫度或模具溫度；③提高比壓、充填速度；④改善澆注系統金屬液的導流方式，在欠鑄部位加開溢流槽、排氣槽；⑤檢查壓鑄機能力是否足夠。1.11 毛刺飛邊(1)特征：

壓鑄件在分型面邊緣上出現金屬薄片。(2)產生原因：

①鎖模不夠；②壓射速度過高，形成壓力沖擊峰過高；③分型面上雜物未清理干凈；④模具強度不夠造成變形；⑤鑲塊、滑塊磨損與分型不平齊。

(3)處理方法：①檢查合模力和增壓情況，調整壓鑄工藝參數；②清潔型腔及分型面；③修整模具；④最好是采用閉合壓射結束時間控制系統，可實現無飛邊壓鑄.。

2、壓鑄件內部缺陷

2.1 氣孔

(1)特征及檢查方法：

解剖后外觀檢查或探傷檢查，氣孔具有光滑的表面、形狀為圓形。(2)產生原因：

①合金液導入方向不合理或金屬液流動速度太高，產生噴射；②過早堵住排氣道或正面沖擊型壁而形成漩渦包住空氣，這種氣孔多產生于排氣不良或深腔處；③由于爐料不干凈或熔煉溫度過高，使金屬液中較多的氣體沒除凈，在凝固時析出，沒能充分排出；④涂料發氣量大或使用過多，在澆注前未澆凈，使氣體卷入鑄件，這種氣體多呈暗灰色表面；高速切換點不對。

(3)處理方法： ①采用干凈爐料，控制熔煉溫度，進行排氣處理；②選擇合理工藝參數、壓射速度、高速切換點；③引導金屬液壓力平衡，有序充填型腔，有利氣體排出；④排氣槽、溢流槽要有足夠的排氣能力；⑤選擇發氣量小的涂料及控制排氣量。

2.2 縮孔、縮松(1)特征及檢查方法：

①解剖或探傷檢查，孔洞形狀不規則、不光滑、表面呈暗色；②大而集中為縮孔小而分散為縮松。(2)產生原因：

①鑄件在凝固過程中，因產生收縮而得不到金屬補償而造成孔穴；②澆注溫度過高，模溫梯度分布不合理；③壓射比壓低，增壓壓力過低；④內澆口較薄、面積過小，過早凝固，不利于壓力傳遞和金屬液補縮；⑤鑄件結構上有熱節部位或截面變化劇烈；⑥金屬液澆注量偏小，余料太薄，起不到補縮作用。(3)處理方法：

①降低澆注溫度，減少收縮量；②提高壓射比壓及增壓壓力，提高致密性；③修改內澆口，使壓力更好傳遞，有利于液態金屬補縮作用；④改變鑄件結構，消除金屬積聚部位，壁厚盡可能均勻；⑤加快厚大部位冷卻；⑥加厚料柄15～30mm，增加補縮的效果。

2.3 夾雜

(1)特征及檢查方法：

混入壓鑄件內的金屬或非金屬雜質，加工后可看到狀態不規則，大小、顏色、高度不同的點或孔洞。(2)產生原因：

①爐料不潔凈，回爐料太多；②合金液未精煉；③用勺取液澆注時帶入熔渣；④石墨坩堝或涂料中含有石墨脫落混入金屬液中；⑤保溫時溫度高，持續時間長。(3)處理方法：

①使用清潔的合金料，特別是回爐料上臟物必須清理干凈；②合金熔液須精煉除氣，將熔渣清干凈；③用勺取液澆注時，仔細撥開液面，避免混入熔渣和氧化皮；④清理型腔、壓室；⑤控制保溫溫度和減少保溫時間。2.4 脆性

(1)特征及檢查方法：

鑄件基體金屬晶粒過于粗大或極小，使鑄件易斷裂或碰碎。(2)產生原因：

①鋁合金中雜質鋅、鐵、鉛、錫超過規定范圍；②合金液過熱或保溫時間過長，導致晶粒粗大；③激烈過冷，使晶粒過細。(3)處理方法：

①嚴格控制金屬中雜質成分；②控制熔煉工藝，降低澆注溫度；③提高模具溫度。

2.5 滲漏

(1)特征及檢查方法：

壓鑄件經耐壓試驗，產生漏氣、滲水。(2)產生原因： ①壓力不足，基體組織致密度差；②內部缺陷引起，如氣孔、縮孔、渣孔、裂紋、縮松、冷隔、花紋；

③澆注和排氣系統設計不良；④壓鑄沖頭磨損，壓射不穩定。(3)處理方法：

①提高比壓；②針對內部缺陷采取相應措施；③改進澆注系統和排氣系統；④進行浸滲處理，彌補缺陷；⑤更換壓室、沖頭。2.6 非金屬硬點(1)特征及檢查方法：

機械加工過程或加工后外觀檢查或金相檢查發現鑄件上有硬度高于金屬基體的細小質點或塊狀物使刀具磨損嚴重，加工后常常顯示出不同的亮度。(2)產生原因：

①非金屬硬點；②混入了合金液表面的氧化物；③鋁合金與爐襯的反應物；④金屬料潛入異物；⑤夾雜物。(3)處理方法：

①鑄造時不要把合金液表面的氧化物舀入勺內；②清除鐵坩堝表面的氧化物后，再上涂料。及時清理爐壁，爐底的殘渣；③清除勺子等工具上的氧化物；④使用與鋁不產生反應的爐襯材料；⑤純凈金屬料。

2.7 金屬硬點(1)特征及檢查方法： 機械加工過程或加工后外觀檢查或金相檢查發現鑄件上有硬度高于金屬基體的細小質點或塊狀物使刀具磨損嚴重，加工后常常顯示出不同的亮度。(2)產生原因：

①金屬硬點混入了未熔解的硅元素；②初晶硅：鋁液溫度較低，停放時間較長，③FE、MN元素偏析，產生金屬間化合物。(3)處理方法：

①熔煉鋁硅合金時，不要使用硅元素粉未；②高速合金成分時，不要直接加入硅元素，必須采用中間合金；③提高熔化溫度、澆注溫度；④控制合金成分，特別是FE雜質量；避免FE、MN等元素偏析；⑤合金中含Si量不宜接近或超過共晶成分；⑥對原材料控制基體金相組織中的初晶硅數量。

3、缺陷產生的影響因素 3.1 壓鑄件常見缺陷及影響因素

3.2 解決缺陷的思路

由于每一種缺陷的產生原因來自多個不同的影響因素，因此在實際生產中要解決問題，面對眾多原因到底是先調機？或是先修模具？建議按難易程度，先簡后復雜去處理，其次序：

(1)清理分型面、清理型腔、清理頂桿；改變涂料、改善噴涂工藝；增大鎖模力；增加澆注金屬量；這些是靠簡單操作即可實施的措施。

(2)調整工藝參數、壓射力、壓射速度、充型時間、開模時間、澆注溫度、模具溫度等。(3)換料，選擇質優的合金錠，改變新料與回爐料的比例，改進熔煉工藝。(4)修改模具、修改澆注系統、增加內澆口、增設溢流槽、排氣槽等。3.3 例如壓鑄件產生飛邊的原因(1)壓鑄機問題：鎖模力調整不對。

(2)工藝問題：壓射速度過高，形成壓力沖擊峰過高。

(3)模具問題：變形、分型面上雜物，鑲塊、滑塊有磨損不平齊，模板強度不夠。(4)解決飛邊的措施順序：→清理分型面→提高鎖模力→調整工藝參數→修復模具磨損部位→提高模具剛性度。從易到難，每做一步改進，先檢驗其效果，不行再進行第二步。

第二篇：鋁合金壓鑄車間的工藝布局探討

我國汽車工業的快速發展為鋁合金壓鑄行業提供了重要的發展契機。參考了大量國內外壓鑄企業，對鋁合金壓鑄車間的合金熔化、壓鑄生產、鑄件清理、質量控制及車間環境等工藝及車間布局進行分析。認為合理的工藝布局應從產品和生產綱領出發，結合國情和本地區的特點，做到經濟、高效，滿足可持續發展的需要。

在試驗用金屬型上，進行了鋁合金的局部加壓試驗，測量了加壓過程中的鑄件／金屬型／加壓桿的溫度變化。采取變網格技術即根據加壓深度適時修改網格文件跟蹤鑄件形狀的改變，由此適時修改計算所需的初始及邊界條件，模擬了鋁合金局部加壓過程中的凝固變化。并與試驗結果進行了對比分析，可得出以下結論。

(1)局部加壓可改變鑄件的凝固過程即金屬液在加壓數s后溫度開始下降，其凝固時間比不加壓時縮短許多；以此相對加壓桿溫度則快速上升；而金屬型溫度曲線在加壓前后無明顯差異。

(2)模擬計算的金屬液溫度變化曲線在不加壓和持續加壓條件下與試驗結果大體一致；在中途停止條件下二者有一定的差異。金屬型溫度的計算結果與試驗數據在3種條件下均非常吻合。

(3)計算的加壓桿溫度上升梯度大于試驗測量的溫度梯度，二者有相當的差異，主要原因是變網格技術不能完全反應局部加壓引起鑄件形狀的改變。

第三篇：鋁合金壓鑄模具材料如何突破瓶頸

鋁合金壓鑄模具材料如何突破瓶頸

鋁合金壓鑄模具材料性能、質量和品種往往會影響模具質量、壽命及成本，進而影響鋁合金壓鑄件的品質，國產模具鋼與國外進口鋼相比，無論是質量還是品種規格，都有較大差距。隨著汽車工業等的大發展，高性能的鋁合金壓鑄件需求量不斷上升，為了能夠生產出高性能的鋁合金壓鑄件，我們必須要制造出高質量的壓鑄模具

業內專家指出，技術裝備創新升級是必由之路。那么，中國模具材料工業該如何突破瓶頸?首先要提高冶金質量，采用先進的設備和技術，采用先進的冶金方法和工藝，如爐外精煉、電渣重熔、真空處理，多向鍛軋、精鍛、精軋，生產純凈度的優質鋼材;增加生產高均勻性、高等向性的模塊、扁鋼、方鋼、板材等;通過機加工、調質處理等方法提供制品化、精品化的模具鋼產品。

其次是研制、推廣應用新型模具鋼。國內新型模具鋼種類繁多，但研制新型模具鋼的空間仍然很大，況且有些新鋼種性能有待改進。如鋁合金大型壓鑄件日漸增多，研制大型鋁合金壓鑄模具鋼仍是當務之急。又如建筑業近年發展很快，研制價格低、耐磨性高、有足夠強韌性的陶瓷、耐火磚模具鋼也是一個急需解決的課題。

再次是建立塑料模具鋼系列。我國塑料工業發展很快，塑料制品廣泛用于農業、機械、化工、建筑、玩具、日用品、汽車、燈具、家用電器等，需求量大、質量要求高，與之相應塑料模具鋼需求量急速增加，對鋼的使用性能、工藝性能也提出了更高要求。

最后應當加強表面處理技術的創新和應用。表面處理能在保持模具原有成分和性能的基礎上，賦予模具表面特殊使用性能(主要是耐磨性、耐蝕性等)，大幅度提高鋁合金壓鑄模具使用壽命，拓寬了模具鋼應用范圍，還可以價格低的模具鋼取代價格高的模具鋼，因此受到世界各國的重視。我國應大力采用先進設備和技術，以期多種類、高質量的表面處理在模具上廣泛應用。本文來源于http:/// 轉載請聲明！

第四篇：鋁合金壓鑄模具龜裂的原因及預防措施

鋁合金壓鑄模具龜裂的原因及預防措施

鋁合金壓鑄模具引起龜裂的主要原因：(1)模具在壓鑄生產過程中,鋁料溫度偏高；(2)模具在壓鑄生產過程中脫模劑噴灑不合理；

(3)模具熱處理不理想,主要是硬度(硬度應不小于HRC--47)；

（4）模具鋼材質量不好，推薦使用８４０７或精練Ｈ１３或更高級材料；（5）模具設計之冷卻系統或運水操作不好。

早期龜裂一般情況下是因毛坯鍛打起鍛溫度過高(俗稱過燒)過燒是一種不可補救的缺陷 因此應嚴格控制毛坯制造過程中的起鍛溫度.淬火工藝上也如此,并應嚴格控制加熱時間防止脫炭。

材料選擇好之后就是熱處理了，在生產了一定的數量后注意去應力，還有就是設計合理，盡量避免應力集中，注意Ｒ角的大小控制！

在大約1萬模次的時候,模具要注意回火去應力,內力集中、加工殘余應力未去除、壓鑄過程熱應力未得到很好去除，總之龜裂就是應力集中的表現，可以采用多次回火去除應力從而可以增加模具壽命

鋁合金壓鑄模具在生產一段時間后會龜裂的原因主要有以下幾點:(1)模具溫度偏高應力過大

(2)模具模仁材料沒有使用８４０７,skd61及其它高品質的材料，(3)模具熱處理硬度過高或過低，4)是否定期保養?5k times1 回火，15k times1 回火30k times..........預防壓鑄模龜裂問題﹐提高模具使用壽命﹐要做好以下幾點﹕

1.壓鑄模成型部位(動﹑定模仁﹑型芯)熱處理要求﹕硬度要保証在HRC44~48(材料可選用SKD61或8407或高品質熱作鋼)

2.模具在壓鑄生產前應進行充分預熱作業,其作用如下﹕

2.1使模具達到較好的熱平衡﹐使鑄件凝固速度均勻并有利于壓力傳遞.2.2保持壓鑄合金填充時的流動性﹐具有良好的成型性和提高鑄件表面質量.2.3減少前期生產不良﹐提高壓鑄生產率.2.4降低模具熱交變應力﹐提高模具使用壽命.具體規范如下﹕

合金種類

模具預熱溫度(℃)

鋁合金

180~300

鋅合金

150~200

3.新模具在生產一段時間后﹐熱應力的積累是直接導致模仁產生龜裂的原因﹐為減少熱應力﹐投產一定時間后的模仁及滑塊應進行消除熱應力的回火處理.具體需要消除熱應力的生產模次如下﹕

模具類型

鋁合金

鋅合金

第一次回火

＜2000模次

＜10000模次

第二次回火

＜10000模次

＜20000模次

第三次回火

＜30000模次

＜50000模次

鋁合金壓鑄模承受巨大交變工作應力，必須從模材，設計，加工，熱處理及操作各方面加以

注意才能得到長的模具壽命，以下是為使模具能達長壽命的21點要訣：

1、高品質模材

2、合理設計模壁厚及其它模具尺寸

3、盡量采用鑲件

4、在可能條件下選用盡量大的轉角R

5、冷卻水道與型面及轉角的間距必須足夠大

6、粗加工后應去應力回火

7、正確有熱處理，淬火冷卻須足夠快

8、徹底打磨去除EDM硬質層

9、型面不可高度拋光

10、模具型面應經氧化處理

11、如選氮化，滲層不能太深

12、以正確的方法預熱模具至推薦的溫度

13、開始壓鑄５～20件應使用慢的錘頭速(根據產品的大小)

14、在得到合格產品的前提下盡量降低鋁液溫度

15、盡量不使用過高的鋁液注射速度及過高的鑄造比壓

16、確保模具得到適當冷卻，冷卻水的溫度應保持在40~50℃

17、臨時停機，應盡量合模并減小冷卻水量或關閉運水，避免再開機時模具承受熱沖擊

18、當模型面在最高溫度時應關冷卻液

19、不使用過多的噴脫模劑

20、在一定數量后的壓鑄后去應力回火

21．盡量使用模溫控制裝置。

1、最主要的原因就是溫度過高，建議使用溫度計在壓鑄過程中隨時控制溫度（鋁合金壓鑄建議溫度盡量不要超過650度）

2、注意模具的預熱，防止熱疲勞。（龜裂主要是由于熱疲勞引起的）

3、注意模具加工，最好是用加工中心完成，如果有需要電加工的，電加工后要增加研磨和拋光工序。

4、注意模具的保養（去應力回火）

5、建議高壽命要求的模具選用ASSAB 8407材料或更好的材料，壓鑄模具使用硬度建議不要高于50HRC

解析提高壓鑄模使用壽命的措施

面對二十一世紀的國內經濟建設形勢，模具企業要適應市場經濟的發展，作為國家支柱產業的汽車工業將加大輕微轎車的產量，因而對于模具鑄件的精度和質量提出了更高的要求。壓鑄模由于生產周期長、投資成本大、制造精度高，故而造價也比較高，因此許多模具壓鑄企業希望壓鑄模具有較高的使用壽命，從而能降低企業的生產成本。但是由于原材料、機械加工等一系列內外因素的影響，導致壓鑄模具過早失效而報廢的現象普遍存在，導致了企業很大的經濟浪費。

模具早期失效的形勢主要有：凸模斷裂、模膛邊緣堆塌、飛邊遭橋部龜裂、模腔底部發生裂紋、拐角處開裂、磨損、沖蝕等，造成壓鑄模失效的主要原因有：模具材料自身存在的缺陷、加工、使用、維修以及模具熱處理的問題。

一、模具材料自身存在的缺陷

壓鑄模的使用條件非常惡劣，特別以鋁壓鑄模為例，鋁的熔點為580℃－740℃，使用時，鋁液溫度控制在650－720℃。在不對模具進行預熱的情況下進行壓鑄，模具型腔表面溫度由室溫直升至液溫、模具型腔表面要承受極大的拉應力；開模頂件時，模具型腔表面要承受極大的壓應力。模具進行了數千次的壓鑄后，模具表面便會產生龜裂等缺陷而失效。

由此可知，壓鑄模使用條件的屬于急熱急冷。模具材料應選用能冷熱疲勞抗力、斷裂韌性好、熱穩定性高的特性熱作模具鋼。H13是目前應用最為廣泛的模具材料，據有關資料介紹，國外80％的型腔均采用H13材料，因此，在合理的熱處理與生產管理下，H13仍具有滿意的使用性能。

二、壓鑄模的加工、使用、維修和保養

壓鑄工藝在確定壓鑄機設置壓射速度時，最大速度不應超過100m/s，壓鑄速度設置太高，容易造成模具腐蝕及型腔和型芯上沉積物增多；但壓射速度設置過低會使鑄件產生缺陷。因此鋁壓鑄的最低壓射速度應設為18 m/s，鋁壓鑄的最大壓射速度設置不應超過53 m/s，平均壓射速度設置為43 m/s。

電火花加工在模具型腔加工中的應用越來越廣泛，但加工后的型腔表面留有淬硬層。這是由于加工中，模具表面自行滲碳淬火造成的。淬硬層厚度由加工時電流強度和頻率決定，粗加工時較深淺。淬硬層厚度無論深淺，模具表面均有極大應力。模具型腔進行電火花加工后必須清除淬硬層或消除應力，否則在使用過程中，模具表面就會產生龜裂、點蝕和開裂。

模具使用一段時間后，由于壓射速度過高和長時間使用，型腔和型芯上會有沉積物。這些沉積物是由脫模劑、冷卻液的雜質和少量壓鑄金屬在高溫高壓下結合而成。這些沉積物是由相當硬，并與型腔和型芯表面粘附牢固，很難清除。在清除沉積物時，不能用噴燈加熱清除，這可能導致模具表面局部熱點或脫碳點的產生，從而成為熱裂的發源地。應采用研磨或機械去除，但不得傷及其它型面，造成尺寸變化。

經常保養模具可以使模具保持良好的使用狀態。新模具在試模后，無論試模合格與否，均應在模具未冷卻至室溫的情況下，進行去應力回火。當新模具進行壓鑄模10000模次時，應對模具型腔及模架進行450－480℃回火，并對型腔進行拋光和氮化，以消除內應力和型腔表面的輕微裂紋。以后模具每12000～15000模次后必須進行同樣保養。當模具使用50000模次后，可每25000～30000模次進行一次保養。采用上述方法，可明顯減緩由于熱應力導致模具龜裂的產生速度和時間。

三、模具的熱處理

熱處理的正確與否直接關系到模具使用壽命。由于熱處理過程及工藝規程不正確，引起模具變形、開裂而報廢以及熱處理的殘余應力導致模具在使用中失效的約占模具失效比例的50％左右。

壓鑄模型腔均是由優質合金鋼制成，這些原材料價格較高，再加上加工費用，合起來成本非常高。如果由于熱處理不當或熱處理質量不高，而導致報廢或壽命達不到設計要求，會造成很大的經濟損失。因此，在熱處理時要注意以下幾點：

1、鍛件在未冷至室溫時，進行球化退火。

2、粗加工后、精加工前，增設調質處理。為防止硬度過高，造成加工困難，硬度限制在25－32HRC，并在精加工前，安排去應力回火。

3、熱處理時應注意型腔表面的脫碳與增碳。脫碳不當會引起模具損傷和高密度裂紋；增碳會降低冷熱疲勞抗力。

以上是關于如何提高壓鑄模使用壽命的一些粗淺的見解和分析，在實際生產過程中影響模具使用壽命的因素較多，涉及面也較廣，如何真正提高壓鑄模的使用壽命是一個復雜的綜合性問題，值得專業技術人員的進一步探討和研究。

第五篇：鋁合金壓鑄缺陷原因分析(中英對照。含圖片)

壓鑄缺陷（中英文）

(1)SHORT FILL 欠鑄

MAIN CAUSE：Metal is frozen before the cavity is filled or by insufficient metal being ladled.主要原因：金屬液在填充型腔前凝固或木勺舀取料不足。

1、Metal can cool down too much in the shot sleeve.金屬在料管中冷卻太快。FIRST STAGE VELOCITY TOO LOW；

2、Some part of the die may be too cold.模具局部溫度過低。POOR GATING&RUNNER DESIGN；

(2)COLD SHUT 冷隔

MAIN CAUSE：Metal is frozen when two metal fronts join.主要原因：當兩股金屬液對接熔合時金屬液被凍結。

1、Metal may be losing too much heat in the runner and cavity.金屬液的熱量主要是在澆道

和型腔中散失的。

(3)SCALING 起皮

MAIN CAUSE：Layers of metal and oxides can be created by poor shot end control and /or bad gate and runner design.主要原因：壓鑄后期增壓不足或澆口和流道的設計不當都會使鑄件起皮。

1、(4)BLISTER 氣泡

MAIN CAUSE：Trapped gases are in the casting when the die is opened when the casting is still weak.This allows the compressed gas to expend and cause a blister.主要原因：當鑄件還沒完全凝固，強度不足時就打開模具使得鑄件中的氣體留在鑄件中。這樣鑄件中的受壓氣體膨脹從而導致鑄件產生氣泡。

(5)FLASH 飛料

MAIN CAUSE：Metal pressure is too high upon the projected surface area(facing the platens)of the casting at the end of cavity fill.This creates a force across the parting line which is too great for the clamping force of the machine.The die is then forced apart which allows metal escape.主要原因：金屬液充滿型腔而壓鑄壓力仍高于預計壓力范圍（壓力表顯示），傳遞到模具分型面上的壓力超過模具的合模力，金屬液就從模具被迫分開的縫隙中逃逸出去。

(6)COLD FLAKES 夾渣（鑄點）

MAIN CAUSE：Metal is allowed to cool too much in the shot sleeve.The solid particles are then injected into the cavity.These flakes are often clearly visible on the surface of the casting with the naked eye.主要原因：在射管中的金屬液受冷卻過多，從而使冷卻下來的固體金屬粒子被注射進入型腔。這些小點就經常能明顯地由目視看到出現在鑄件的表面上。

(7)SHOT LUBE STAIN 油痕

MAIN CAUSE：This defect occurs when too much shot(tip)lube is used.主要原因：這個情況的出現是由于使用了過多的潤滑油的緣故。

(8)AIR POROSITY 氣孔

MAIN CAUSE：This defect is caused by trapped air in the casting which can come from several sources.It can be caused by poor shot end control, poor venting and overflow function or bad gating and runner design.主要原因：這情況是由殘留在鑄件中的氣體造成的，它可能是壓鑄后期增壓不足，排氣不良和運行不當或者澆口和流道的設計不當所引起的。

(9)DRAG MARKS 拉傷

MAIN CAUSE：Insufficient draft or an undercut causing a casting to be damaged on the surface when it is ejected.This effect may be reduced by changing the temperature at which the casting is ejected.Poor surface finish of the die can be another cause.主要原因：設計不足或者下陷部分引起鑄件頂出時損壞。這情況可以通過調整鑄件頂出部位溫度來減少出現。模具表面粗糙度低可能是另外一個原因。

(10)HOT TEARING/CRACKING 熱裂

MAIN CAUSE：This defect is caused by metal shrinking during solidification while under tension.At the last place to solidify a tear or crack develops which can be seen at the surface.主要原因：這缺陷是由于在壓力下金屬液凝固時產生收縮引起的，在末端凝固成一條肉眼看到的縫或裂紋。

(11)HOT SHORTNESS 熱脆性

MAIN CAUSE：The composition of the alloy causes the metal to be too weak at high temperatures(after solidification).This then can cause cracks in the surface of the casting to appear in regions of high stress when the casting is cooling(and contracting).NOTE: This defect can occur in conjunction with hot cracking.主要原因：合金成分在凝固后仍保持在高溫之下會使金屬變得脆弱。當鑄件冷卻（收縮）后受高壓的部位表面會產生裂縫。注意：這缺陷能連同熱裂一起出現。

(12)SINK 凹陷

MAIN CAUSE：A sink is caused by a shrinkage cavity being near the surface of the casting.This causes the surface of the casting to collapse into the cavity as solidification occurs.Sinks are caused be the same things as shrinkage porosity as well as very poor thermal control of the die because hot spots are required for sinks to form.主要原因：凹陷是由鑄件表面附近的收縮洞造成的，是在凝固時表面向收縮洞坍塌的。凹陷跟收縮孔一樣是由于模具熱量控制上的不足引起的，因為模具局部過熱導致凹陷形成。

(13)EXPLODED METAL 脹裂

MAIN CAUSE：A combination of porosity and the casting being ejected before it has solidified completely.This allows the trapped gases to burst out of the casting along with any unsolidified metal.主要原因：一個多孔性的組合物和鑄件在未完全凝固之前被頂出會使殘留受壓氣體沿著不牢固的鑄件部位脹裂。

(14)WARPAGE 變形

MAIN CAUSE：A casting can deform after ejection during the time it is cooling down to room temperature.The root cause can sometimes be the casting geometry or the alloy specification.Warping can be minimized by ejecting at a lower temperature.Uneven die temperature is a major cause of this type of defect.主要原因：鑄件頂出后在冷卻到室溫的那段時間會產生變形。根本原因有時可能是鑄件的形狀又或者是合金不符合規格。在一個較低的溫度下頂出可以減小變形。模具溫度不均勻是一個造成這種缺陷的主要原因之一。

(15)SOLDERING粘模

MAIN CAUSE: Chemical attack and bonding of aluminium to die steel.This causes aluminium to be torn away from the casting during ejection soldering can be reduced by a change in alloy and/or a reduction in die/metal temperature.主要原因：鋁合金粘在模具上。這樣會導致頂出時鋁料的飛濺。改變合金成分和/或降低模具/金屬溫度可以減少出現粘鋁的情況。

(16)SHRINKAGE POROSITY 縮孔

MAIN CAUSES: This defect is caused by metal reducing its volume during solidification and an inability to feed shrinkage with more metal before solidification.Hot spots can also cause shrinkage porosity to be concentrated in a specific zone.See ‘sink’

主要原因：這缺陷是由于鑄件在凝固過程中因收縮并且得不到金屬補償液而造成的。模具局部高溫同樣會引起一個特定的區域產生收縮孔，稱“凹陷”。

(17)HEAT CHECKING 龜裂

MAIN CAUSES: This defect is caused by the surface of the tool steel continually expanding &contracting during use.Excessively cold dies &die flexing accelerate this effect.主要原因：這個缺陷是由于模具在使用過程中表面頻繁的熱脹冷縮造成的。過分地冷模和模具疲勞會加速龜裂的產生。

(18)LEAKER 泄漏

MAIN CAUSES: Causes of leaks in castings where pressure tightness is required can be oxide folds and/or inclusions and/or porosity in conjunction with a surface defect which completes the path for a leak.A close analysis of the leaking area may reveal which of the many causes is causing the leak.主要原因：鑄件產生泄漏的原因是要求緊密的地方可能出現了氧化物或有雜質或有孔導致表面缺點連成了一條可以泄漏的路徑。給泄漏區做檢漏分析可以展示出引起泄漏的原因。

(19)DISCOLOURED SURFACE 變色

MAIN CAUSES: Oxide films(dross)and/or residues in the cavity and/or particles in the metal and/or excess die lube can cause the surface to be discoloured.Also it can be caused by a part of the die being too cold causing the casting to have darker regions or ‘smears’ on the surface.主要原因：型腔的氧化膜和渣滓或金屬液中的粒子或過量的模具潤滑油會導致表面變色。同樣它能導致模具部分過冷從而使鑄件表面有黑斑或“油污”。

(20)BREAK OUT 澆口崩入（夾層）

MAIN CAUSE: Metal flakes(cold flakes)which get caught in the gate during cavity fill can break out unevenly when the casting is trimmed.主要原因：型腔充填時在料口產生的金屬夾雜（冷隔），當鑄件在除澆口時會不均衡的崩入。

(21)INCLUSIONS 雜質

MAIN CAUSES: The main causes of this type of defect are dirty/contaminated metal and/or poor melt banding practice.主要原因：這缺陷最主要的原因是實際操作時使用了臟的/被污染的材料或熔化不足。

(22)EJECTOR DAMAGE 頂針印凹入

MAIN CAUSE: In broad terms, it can be defined as excessive pressure on the casting surface by the ejector pin(s)during ejection.主要原因：在廣泛的術語中，它被定義為在頂出時被頂針過多地壓進鑄件表面。

(23)EROSION/CAVITATION

MAIN CAUSES: Erosion is caused by direct molten metal impingment on die steel.Cavitation type erosion is caused by turbulence which causes low pressure regions in the flowing metal.These low pressure regions cause voids to form which can collapse at the die surface &cause erosion.主要原因：腐蝕是熔化金屬在模具鋼表面分支，氣穴類腐蝕是流動金屬在低壓區域產生紊流。低壓區域形成空洞，在模具表面產生凹陷和導致腐蝕。

(24)CRACKED CASTING 鑄件裂紋

MAIN CAUSES: A crack in the casting can be caused by mechanical damage when the die is opened or when the casting is ejected.This classification excludes HOT CRACKING &cracking at the surface due to SHRINKAGE POROSITY.Also, this definition excludes HOT SHORTNESS.主要原因：鑄件中的裂紋可能是由于模具開起時或鑄件頂出時機械損傷造成的。這類情形包括熱裂和由于縮孔造成的表面裂紋。而且這也包括熱脆性。

(27)Die expansion at cavity fill can cause a second layer to form over the casting.在型腔填充時模具的受熱脹型會使鑄件表面分層。(28)Oxide layers could be forming during prefill.在預先填充過程中可能會形成氧化層。

(29)Incorrect first stage velocity can cause air to be entrained in the metal.不正確的第一階段的速度會造成氣體存在于金屬中。

(30)Check operating window of PQ2 diagram to determine if pressure and projected surface area is not too high.通過檢查PQ2圖表的操作窗口確定壓力和投影表面區域是否太高。

(31)Too much metal when prefill is used may cause the change over point to be too late and therefore the metal may cool down too much before second stage.當慢速壓射時間太長，(32)Dies being forced apart with continued feeding after cavity fill.型腔充填后連續地進料使模具被迫開裂。

(33)Sticking plunger can cause entrained air during first stage or variable velocity during cavity fill.在型腔填充過程中，粘附壓射沖頭會導致第一階段產生氣泡或者是變化的填充速度。(34)Interrupted or uneven cavity fill.被阻止或不穩定的型腔充填。

(35)Steam produced from water in the cavity can cause severe flash.型腔中從水中產生的蒸氣會造成嚴重的飛邊。(36)Some parts of the die may be too cold.鋼模的某些部分可能太冷了。(37)May affect fill pattern.可能影響填充形式。(38)Source of oxide layers.氧化層的來源。

(39)Damaged shot sleeve can be a source of entrained air.損壞的料管會成為氣泡的來源。

(40)Poor runner design can cause ‘layering’ during cavity fill.橫澆道設計不良會導致型腔填充過程中的分層現象。

(41)If the die is poorly constructed and finished then it may not shut off.如果鋼模的結構不良，就可能合模合不上。(42)Die is more likely to flash if metal is very hot.如果金屬液太熱，鋼模中很可能會產生飛邊。

(43)Normally second stage velocity change affects metal pressure.通常第二階段速度的變化會影響金屬的壓力。

(44)Broken tie bar(s)or cracked platen(s)may cause flash to occur suddenly.損壞的連桿或有裂紋的滾筒可能會立即造成飛邊的出現。(45)Sources of metal flakes.金屬夾雜的來源。

(46)Percentage of solids too high at cavity fill.Second stage velocity may be the cause of this.型腔充填時固化金屬的百分比太高，第二階段的速度可能是造成這種情況的原因。(47)It is possible to reduce some porosity under intensification.在高壓下減少孔隙率是很有可能的。

(48)The casting shrinks as it cools.This causes the casting to grip die components more as it is left longer in the die.壓鑄件冷卻時會產生收縮。這會導致壓鑄件粘模如果留模時間過長。(49)Changing volume affects wave celebration and change over point.(50)Varying change over point when prefill is used can cause variation in heat load on different parts of the die.(51)Can cause uneven die temperature

造成鋼模溫度不穩定

(52)Shrinkage not fed.Sometimes it is not possible to feed shrinkage due to the location of the gate.沒有補縮。有時沒有可能補縮是由于料口的位置問題。(53)Sources of entrained air.鑄件中氣體的來源

(54)This cause is very likely if flash occurs suddenly.如果飛邊立即出現，這個因素是很有可能的。

(55)Metal composition may cause some metal to solidify at too high a temperature in the shot sleeve.金屬的成分可能會導致一部分金屬液在料管中固化太快。(56)Too cold.太冷

(57)Die and shot sleeve may be too cold.鋼模和料管可能太冷了。(58)Air trapped in cavity.型腔中含有氣體。

(59)A lip on the shot sleeve & low ejector pins, for example, can cause air to be entrained in the metal.料管

與低速推桿，舉例來說，可導致金屬液中含有氣體。

(60)If the die is too cold then air may be trapped during cavity fill as two metal fronts meet(similar to cold shut).如果鋼模太冷，當兩股金屬液流相遇時氣體就有可能被阻塞在型腔中（與冷隔相似）。(61)Cavitation and erosion can cause rapid break down of die steel which can then cause drag marks.(62)Areas opposite the gate can be a source of hot spots.(63)Metal too weak when ejecting and SOLDERING can occur here also.(64)Adjusting these parameters may fix the problem without dealing with the root cause.調整這些參數就可以這個問題而不用涉及到其根源。

(65)Metal adhesion is a sign that the die is too hot in that area and may cause other problems such as drag marks and soldering.金屬粘著是模具的那個區域太熱的跡象，可能會造成其它的問題，像流痕和粘模。(66)Damage from ejection.壓射毀壞

(67)Excessive Fe, Cu and Zn can cause hot shortness.過量的Fe, Cu and Zn會造成熱脆性。

(68)May cause some parts of the die to over hear and allow the casting to become too hot some areas.可能會造成模具的某些部位過熱以及鑄件的某些區域過熱。(69)Possible source of explode.爆炸的可能因素

(70)Oversize biscuits can explode.尺寸過大的毛坯會破裂。

(71)Prefill can sometimes help reduce soldering in some areas.預先充填有時可以減少某些區域的粘模現象。

(72)Variation in volume changes the affective change over point.This can change heat distribution in the die.(73)Changed metal velocity can increase heat transfer to a problem area in some cases.在某些情況下，改變金屬液的充填速度可以

(74)Shrinkage can occur when biscuit is too short for intensification.(75)Metal freezing off in runners, gate(s)and the cavity during prefill can disrupt the fill pattern and any resulting cold flakes can cause leaks as well.在預先填充時，金屬在澆道、料口和型腔中的激冷會破壞其充填形式，而且任何冷料都回造成泄露。(76)Affects the change over point with respect to the metal in the runner and die.This may be cause of entrained air since the shot sleeve may not be full at the change over point.(77)The machine may have low accumulator pressure or the intensification circuit may not be working effectively.(78)If this defect occurs suddenly then these are the most likely causes.如果這個缺陷立即出現，那這些就很可能是造成這個缺陷的原因。

(79)If prefill used, the metal may be too cold and cause staining/streaking on the casting surface.如果預先填充，金屬液可能會太冷，并在鑄件表面造成變色或斑點。

(80)Solidified metal in these areas can be pushed down the shot sleeve and then into the casting.在這些區域凝固的金屬會被推進到料口，然后壓鑄。(81)Poor thermal control.控溫不良

(82)Poor fill pattern may concentrate heat load in a small area of the die.不良的填充形式可能會引起模具小區域的溫度升高。(83)Die may need to be polished.模具可能需要拋光。

(84)Low levels of Fe(less then 0.6-0.7%)can cause soldering.含Fe量低（低于0.6-0.7%)會造成粘模。(85)Die is too cold.模具太冷

(86)Improved gating and runner design can enhance feeding of shrinkage in some areas.改進料口與澆道的設計可以提高某些區域的補縮。(87)Oxide& sludge can be associated with shrinkage porosity.氧化物和殘渣可能與收縮多孔有關。(88)Sources of porosity.氣孔來源

(89)Changing metal composition or type can improve pressure tightness.改變金屬成分或型號可以改善壓緊力。

(90)Interference with fill pattern and entrapped gases.填充形式和金屬液中氣體的干擾

(91)A phase of the metal can solidify first on the surface during cavity fill.在型腔充填過程中金屬中的某一液相可能會首先凝固。

(92)Die surface is too cold or there it too much die lube on the die surface.壓鑄表面太冷或有太多的沖模潤滑油在模具表面。

(93)If the gate is partially frozen during cavity fill, break-out can occur.如果在型腔填充時料口部分激冷，就會造成破裂。

(94)All flux will not be used if the metal is too cold.Also sludge can from if the metal temperature is too low.如果金屬溫度太低，所有的助焊劑都不能用，而且還會形成污質。(95)Metal flow is not atomized.金屬液流沒有霧化。

(96)Metal flow has ‘collapsed’ into a ‘solid’ stream.金屬液流

(97)Damage to the casting when the die is opening.當模具開啟時，壓鑄件毀壞。

(98)Poor ejector pin location can be a contributor along with these causes.推桿位置不好很可能造成這樣的結果。

(99)Metal freezing in runner &gate causing the effective gate &runner area to change.金屬液在橫澆道和料口的冷卻導致有效的料口和澆道區域的改變。

(100)Root cause can be poor die surface, bad casting geometry and out of specification(see HOT SHORTNESS).