铝合金压铸模具是用于生产铝合金压铸件的重要工艺装备。那么,下面小编告诉大家选择合适的铝合金压铸模具材料,需要综合考虑多个因素,以下是一些关键要点:

模具的使用要求
生产批量
对于小批量生产,可选用价格相对较低、加工性能较好的材料,如 P20 钢。它能满足基本的压铸要求,且成本较低。
若是大批量生产,为了保证模具的使用寿命和稳定性,应选择高性能的模具钢,如 H13 钢或 SKD61 钢。这些材料具有良好的韧性、热疲劳性能和抗磨损性能,能承受长期的压铸工作。
压铸件的复杂程度
当压铸件结构简单、壁厚均匀时,对模具材料的要求相对较低,可选择中等性能的材料。
对于形状复杂、有深孔、薄壁等结构的压铸件,模具在压铸过程中会承受不均匀的压力和热应力,需要材料具有良好的韧性和热疲劳性能,以防止出现裂纹等缺陷,此时 H13 钢或 SKD61 钢是较好的选择。
压铸件的尺寸精度
如果对压铸件的尺寸精度要求较高,模具材料应具有良好的热稳定性和低的热膨胀系数,以保证在压铸过程中模具的尺寸变化较小,从而确保压铸件的精度。H13 钢经过适当的热处理后,能满足较高尺寸精度的要求。
材料的性能特点
热强性:铝合金压铸过程中,模具会承受高温,材料应具有足够的热强性,在高温下仍能保持较高的强度和硬度,以抵抗压铸时的压力和冲击力。H13 钢和 SKD61 钢在热强性方面表现较好,能承受压铸过程中的高温环境。
韧性:模具在压铸过程中会受到冲击载荷,材料需要有良好的韧性,以防止模具在使用过程中发生断裂。SKD61 钢的韧性相对较好,能较好地承受冲击。
导热性:良好的导热性有助于模具在压铸过程中快速散热,使铝合金液快速冷却凝固,提高生产效率和压铸件质量。H13 钢的导热性较好,能有效传递热量。
抗热疲劳性能:由于压铸过程是一个反复受热和冷却的循环过程,模具材料需要具备良好的抗热疲劳性能,以防止出现热疲劳裂纹,延长模具使用寿命。H13 钢和 SKD61 钢在这方面都有不错的表现。
材料的加工性能
切削加工性能:材料应易于切削加工,以便能够精确地加工出模具的复杂形状和尺寸。P20 钢的切削加工性能较好,能降低模具的加工成本和难度。
热处理性能:选择的材料应具有良好的热处理性能,能够通过热处理获得所需的性能,如硬度、强度等。同时,热处理过程应具有较好的稳定性,以保证模具质量的一致性。H13 钢和 SKD61 钢经过合适的热处理工艺,能获得良好的综合性能。
表面处理性能:为了提高模具的耐磨性、耐腐蚀性和脱模性能,通常需要对模具进行表面处理。材料应具有良好的表面处理性能,能够与表面处理工艺良好结合,如氮化、镀硬铬等。H13 钢和 SKD61 钢都适合进行多种表面处理,以进一步提高模具的性能。
成本因素
材料价格:不同的模具材料价格差异较大,在满足模具使用要求的前提下,应考虑材料的成本。P20 钢价格相对较低,适用于对成本敏感的小批量生产。而 H13 钢和 SKD61 钢价格较高,但性能优越,适用于大批量、高质量要求的生产。
加工成本:材料的加工难度和加工工艺也会影响成本。加工性能好的材料可以降低加工成本和加工周期。例如,P20 钢加工相对容易,而一些高性能材料可能需要特殊的加工设备和工艺,会增加加工成本。
使用寿命成本:虽然高性能的模具材料价格较高,但由于其使用寿命长,在大批量生产中,分摊到每个压铸件上的模具成本可能反而更低。因此,要综合考虑模具的使用寿命和更换频率,以评估总体成本。