壓鑄模具設(shè)計(jì)制造及使用的注意事項(xiàng)壓鑄模設(shè)計(jì)除正常設(shè)計(jì)的基本要求外，還應(yīng)特別考慮：采用合理先進(jìn)的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)，使動(dòng)作準(zhǔn)確可靠，結(jié)構(gòu)件的剛性良好，即模具具有足夠的厚度，以確保其有足夠的剛度，以防止模具變形及開(kāi)裂。易損件拆換方便，有利于延長(zhǎng)模具的使用壽命；模具上的零件應(yīng)滿足機(jī)械加工工藝和熱處理工藝的要求。盡量避免或減少尖角和薄壁，以利于熱處理后使用，防止應(yīng)力集中。大型壓鑄模具（分型面投影面積大于1平方米），應(yīng)采用方導(dǎo)柱導(dǎo)向系統(tǒng)，以避免動(dòng)定模因熱膨脹差異較大，造成導(dǎo)向精度下降；對(duì)于設(shè)計(jì)大型復(fù)雜壓鑄模具的澆注系統(tǒng)及排氣系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)，最好能做流動(dòng)分析及熱平衡分析。這樣布置流道系統(tǒng)（直澆道、橫澆道、內(nèi)澆口）和冷卻系統(tǒng)及恒溫預(yù)熱系統(tǒng)的位置、管道大小、數(shù)量等就會(huì)做到合理布局；眾所周知，澆注系統(tǒng)是把金屬液從壓室導(dǎo)入型腔內(nèi)，它與金屬液進(jìn)入型腔的部位、方向、流動(dòng)狀態(tài)等密切相關(guān)，并能調(diào)節(jié)填充速度、充填時(shí)間、型腔溫度等充型條件。在壓鑄生產(chǎn)中，澆注系統(tǒng)對(duì)壓鑄件質(zhì)量、壓鑄操作效率、模具壽命（高溫、高壓、高速的金屬液對(duì)模具型腔壁的沖刷、腐蝕等），壓鑄件的切邊和清理等都有重大影響，可見(jiàn)澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)極其重要；內(nèi)澆口設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)：eq\o\ac(○,1)從內(nèi)澆口進(jìn)入型腔的高溫金屬液、不宜正面進(jìn)入沖擊動(dòng)定模型壁及型芯，以防止型腔早期出現(xiàn)嚴(yán)重的沖蝕、粘模和龜裂現(xiàn)象；eq\o\ac(○,2)采用多股內(nèi)澆口時(shí)，要考慮防止出現(xiàn)金屬液進(jìn)入型腔后從幾路匯合，相互沖擊產(chǎn)生渦流，裹氣和氧化夾渣等缺陷；eq\o\ac(○,3)內(nèi)澆口厚度的選擇，一般是按照經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)制定，建議在滿足充型的條件下，盡量選擇大些，避免因過(guò)大的壓射速度沖擊，引起模具早期出現(xiàn)侵蝕、粘模、麻點(diǎn)和龜裂；溢流槽和排氣槽的設(shè)計(jì)：eq\o\ac(○,1)溢流槽的作用是積聚首先進(jìn)入型腔的冷污金屬液和裹有氣體的金屬液，以及調(diào)節(jié)模具多部分的溫度，改善模具熱平衡，有利于延長(zhǎng)模具使用壽命。一般設(shè)在金屬液流程的末端，設(shè)置合適的溢流槽可以改善填充條件，提高鑄件質(zhì)量。eq\o\ac(○,2)排氣槽用于從型腔內(nèi)排出空氣及涂料揮發(fā)產(chǎn)生的氣體，其設(shè)置的位置與內(nèi)澆口的位置及金屬液的流態(tài)有關(guān)。為使型腔內(nèi)氣體壓射時(shí)盡可能被壓鑄的金屬液排出，將排氣槽設(shè)置在金屬液最后填充的部位。排氣槽一般和溢流槽配合，布置在溢流槽后端，以加強(qiáng)溢流和排氣效果；機(jī)械加工對(duì)模具失效的影響眾所周知，壓鑄模具制造周期較長(zhǎng)，機(jī)械加工復(fù)雜，涉及到車、磨、銑、鉆、刨機(jī)加工和放電加工（線切割、電火花）等工序。其加工質(zhì)量，尤其是表面的加工質(zhì)量在模具制造過(guò)程中和隨后的使用過(guò)程中，會(huì)顯著影響模具的斷裂抗力、疲勞強(qiáng)度、熱疲勞抗力和耐磨性、耐腐蝕性等。加工過(guò)程中稍有失誤，就有可能造成模具早期失效。例如龜裂和熱裂是鋁合金壓鑄模的常見(jiàn)失效現(xiàn)象，它是模具表面的熱疲勞、應(yīng)力、低強(qiáng)度及表面粗糙引起的。切削加工的影響eq\o\ac(○,1)模塊在機(jī)加工切削過(guò)程中，由于破壞工件基體原先的平衡，會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力，這些內(nèi)應(yīng)力降低了模塊表面的總強(qiáng)度，導(dǎo)致熱疲勞強(qiáng)度的不足，從而在拐角和小半徑圓弧過(guò)渡處產(chǎn)生龜裂或裂紋。所以，應(yīng)盡量避免尖角。尖角和加工刀痕能顯著引起應(yīng)力集中，除非有特殊要求，否則，應(yīng)避免尖角，并使拐角的圓弧曲率半徑充分放大，目的就是避免或減少應(yīng)力集中。例如：把圓弧半徑R從1mm增大到5mm，最大比較內(nèi)應(yīng)力約減少40%，極大地提高了模具的強(qiáng)韌性。當(dāng)模塊圓弧半徑由2mm提高到20mm時(shí)，其沖擊韌性可提高4倍。eq\o\ac(○,2)同理，模具表面粗糙度大小對(duì)模具壽命影響也較大。如存在明顯的刀痕、裂口、切口等，這些加工缺陷均會(huì)引起應(yīng)力集中，成為裂紋的根源。因此要保證模具的表面粗糙度要求，型腔表面應(yīng)進(jìn)行打磨拋光，去除刀痕等缺陷。eq\o\ac(○,3)冷卻水孔的鉆削加工，如果為雙向鉆削，出現(xiàn)錯(cuò)位，則會(huì)在該處引起早期開(kāi)裂，導(dǎo)致漏水。eq\o\ac(○,4)模胚切削加工余量不足，經(jīng)過(guò)鍛造和退火的模胚，或者模具鑲塊、型芯，加工后在空氣爐中加熱淬火，一般都存在一定厚度的脫碳層，切削加工時(shí)必須把脫碳層全部去除。否則，殘留脫碳層在模具使用過(guò)程中，將會(huì)降低模具表面的熱疲勞抗力，引起該部位龜裂。磨削加工的影響：壓鑄模具熱處理后，在磨削（包括鉗工、砂輪打磨）時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)下列問(wèn)題：發(fā)生龜裂或開(kāi)裂，這是由于砂輪過(guò)硬，進(jìn)刀量大、磨削速度快，磨削應(yīng)力過(guò)大，冷卻不足或是冷卻液選擇不當(dāng)所致。由硬砂輪引起的摩擦熱所產(chǎn)生的拉伸應(yīng)力大于材料的斷裂強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生開(kāi)裂；磨削燒傷、表層軟化。軟化的表面在與熔化的壓鑄金屬相接觸時(shí)，因其強(qiáng)度比次層低，而且熱疲勞強(qiáng)度也不足，容易導(dǎo)致產(chǎn)生龜裂、沖蝕和麻點(diǎn)。磨削應(yīng)力。模具表面的磨削存在磨削應(yīng)力，降低了模具表面的強(qiáng)度和熱疲勞抗力，會(huì)導(dǎo)致在模具型位拐角和小R圓弧過(guò)渡處產(chǎn)生龜裂或裂紋，它可以通過(guò)低于回火溫度20～30℃的溫度下進(jìn)行一次回火處理，達(dá)到消除應(yīng)力的目的。放電加工的影響產(chǎn)生淬硬的白亮層放電加工（電火花和線切割）模具型腔，一般是在模具淬火后進(jìn)行的，以確保模具的精度。在加工過(guò)程中，由于一次放電瞬間產(chǎn)生的高溫（溫度高達(dá)數(shù)千攝氏度，甚至上萬(wàn)攝氏度），使模具表面金屬快速熔融、氣化、蒸發(fā)。因應(yīng)冷卻液急速冷卻結(jié)果，自表面往里依次為：再凝固層（粗打時(shí)厚度達(dá)0.2mm，精打時(shí)達(dá)0.01mm左右），再淬火硬化層（其厚度一般在0.05mm以內(nèi)，最表面一側(cè)出現(xiàn)過(guò)熱淬火組織，脆而裂紋敏感性高），高溫回火軟化層和正常基體組織。在這種硬化層的內(nèi)部，特別是在再凝固層產(chǎn)生許多微細(xì)裂紋，甚至深到再淬火硬化層（常稱為白亮層或變質(zhì)層）。它的存在會(huì)引起模具開(kāi)裂或破碎等事故。（例如，汽車的離合器殼體、變速箱體等模具鑲塊均常出現(xiàn)這種情況）。因此，應(yīng)采用人工研磨、化學(xué)研磨或電解研磨等充分消除此變質(zhì)層是十分必要的。電火花加工表面粗糙度和疲勞強(qiáng)度關(guān)系，其與放電加工的電規(guī)準(zhǔn)