收到網(wǎng)友楊先生求助，鋁合金壓鑄模具澆口套零件用H13模具鋼開(kāi)裂，合金壓鑄模具澆口套要用什么模具鋼？
鋁合金壓鑄模具的澆口套位置是第一時(shí)間接觸高溫鋁液的，此時(shí)是鋁液溫度超過(guò)650℃，而且還是加壓的高射通過(guò)，工作環(huán)境比模仁料還惡劣，這對(duì)模具鋼就提出了更高要求，模具鋼需要高的耐熱性能、高的熱穩(wěn)定性、高的抗熱疲勞性、高的韌性、高抗沖蝕性能、高的導(dǎo)熱系數(shù)這6大性能。
只有具備高的耐熱及穩(wěn)定性能，零件在高溫下工作，組織才不會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)變，硬度才不會(huì)下降，紅硬性才有保障，此時(shí)需要模具鋼的耐熱合金鉬Mo含量得高，冶煉質(zhì)量得好，純凈度高，5大有害雜質(zhì)含量少，特別是硫S含量得低，組織均勻性，模具鋼性能才有保障。
其二，韌性好的模具鋼，熱作模具在急冷急熱工況下，模具表面和心部的熱脹冷縮比就小，這對(duì)避免產(chǎn)生龜裂紋以及裂紋延展是有幫助的，低硅高鉬的熱作模具鋼抗熱疲勞性能好，因此模具不易產(chǎn)生龜裂紋。此時(shí)需要低硅的材料，低硅的材料韌性好。
其三、導(dǎo)熱系數(shù)高的材料，高溫鋁液傳導(dǎo)到模具上的熱，可以很快被散發(fā)走，這對(duì)保護(hù)模具是有很大幫助的。此時(shí)需要模具鋼是低碳高鉬的合金配比。
H13是一款4Cr5MoSiV1的鉻系熱作模具鋼，韌性和抗灼熱金屬的沖蝕性能是好的（不含鎢的高鉬熱作模具鋼，抗沖蝕性能都好），但耐熱合金鉬Mo含量太低，因此，耐熱及穩(wěn)定性能差，模具在高溫下工作時(shí)，組織會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)變，硬度會(huì)下降，硬度下降后，紅硬性就沒(méi)保障了，自然會(huì)出現(xiàn)塌模和抗熱疲勞的龜裂，裂紋的延展，由此引發(fā)模具開(kāi)裂。
在加上該零件用的H13，不僅用料一般，冶煉質(zhì)量還差，還出現(xiàn)了合金偏析缺陷，熱處理工藝也不過(guò)關(guān)，多方面因素綜合，零件壽命自然就短，容易開(kāi)裂是必然的。因此，只能更換材料，更換成低硅高鉬的8418、LG、8433、8566這幾款材料，才能避免鋁合金壓鑄模具的澆口套過(guò)早開(kāi)裂的缺陷。
8418是一款低硅高鉬的熱作模具鋼，硬度HRC48-52，他的紅硬性比H13好，韌性比H13高，適合做鋁合金壓鑄模具的模仁料，用于澆口套零件，效果肯定比H13好。
LG是譽(yù)輝模具鋼擁有專有合金配比的一款高韌性模具鋼，LG模具鋼的韌性是DC53的8~9倍，硬度HRC54-58，韌性好到敲彎它也不斷裂。LG不僅韌性好，強(qiáng)度比H13 、8418強(qiáng)，因此具備了高的耐熱及穩(wěn)定性，以及抗沖蝕性能。主要用于薄壁芯子容易彎曲斷裂的殘酷結(jié)構(gòu)，對(duì)表面質(zhì)量有要求的外觀件，已以及一模多穴，要求高硬度的鋁合金壓鑄模具。
8433是譽(yù)輝模具鋼擁有專有合金配比的耐熱鋼，目前在高耐熱、抗疲勞、高導(dǎo)熱等多項(xiàng)性能上遠(yuǎn)超競(jìng)品，性能屈指可數(shù)；8433模具鋼的耐熱及穩(wěn)定性是H13的2-3倍，硬度HRC50-54；主要用于高溫工況，如，沒(méi)有運(yùn)水的鋁合金壓鑄模具、純鋁壓鑄、氧化鋁壓鑄、銅壓鑄。用耐熱鋼8433做鋁合金壓鑄模具的澆口套零件，效果比8418、LG，還要好，是性能匹配的選擇。
8566模具鋼同樣是是譽(yù)輝模具鋼擁有專有合金配比和專有熱處理工藝的一款高耐熱高硬度模具鋼，它的耐熱性能跟高速鋼SKH51一樣耐燒，硬度HRC58-60，韌性是SKH51的4倍，8566模具鋼把高耐熱、高硬度、高韌性三者柔和得恰到好處，用于澆口套零件，是終極版的用料。
最后我想強(qiáng)調(diào)一下，模具鋼的性能，要有合理的熱處理工藝，才能得到我們想要的組織，讓模具鋼的性能發(fā)揮出來(lái)。所以，合理的熱處理工藝，也很重要。
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