壓鑄模具失效，為什么鋁合金壓鑄生產(chǎn)中會出現(xiàn)

壓鑄模具是壓鑄生產(chǎn)的關鍵，直接影響著壓鑄件的表面質量、尺寸精度、生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益。鋁合金壓鑄模具經(jīng)過一段時間后不可避免地要失效，其主要失效形式是熱疲勞、磨損、焊合、腐蝕和斷裂。目前我國壓鑄鋁合金模具在生產(chǎn)形狀復雜的大件時，疲勞試驗在6000~8000次，即在型腔表面出現(xiàn)疲勞裂紋，20000~30000次就會報廢，模具使用壽命大大低于國外壓鑄模具的使用壽命，增加了壓鑄生產(chǎn)成本，影響了我國壓鑄行業(yè)的競爭力。

對壓鑄模進行失效分析，并針對失效原因進行相應的改進，可有效延長壓鑄模的使用壽命，對提高壓鑄件的加工質量和生產(chǎn)效率具有十分重要的意義，可提高壓鑄生產(chǎn)的經(jīng)濟效益。

失效模具型腔表面主要是沖蝕坑，大小比較均勻，冒口所對部位有明顯的沖蝕坑外，表面明顯具有一定方向的劃痕，劃痕上分布有大小不等的鋁合金塊狀物。

由于高溫液態(tài)金屬的沖刷，模具型腔表面首先沖擊坑及犁溝，模具的表面表面變得凹凸不平，造成局部應力遠遠大于名義應力，產(chǎn)生應力集中的現(xiàn)象，這些部位是裂紋產(chǎn)生的危險部位。另外，分布在模具型腔表面的夾雜物，如氧化物、硫化物等，在熱循環(huán)過程中與基體脫離，直接成為熱疲勞裂紋。

壓鑄模具的殘余應力較為復雜，主要是在機械加工、電火花加工、熱處理及生產(chǎn)過程中熱沖擊產(chǎn)生的熱應力等原因產(chǎn)生。模具使用一定時間后，模具的表面的殘余應力為壓應力，裂紋前端無論是平行于裂紋擴展方向還是垂直于裂紋的擴展方向，都受壓應力。

對失效的模具進行損傷處的外觀分析、斷口分析、金相分析、無損探傷等，了解模具損傷的種類，尋找模具損傷的根源，觀察損傷部位的表面形貌和幾何形狀、斷口的特征、模具的內部缺陷、金相組織的組成及特征，結合各部分的分析結果在實際生產(chǎn)中，模具的工作條件和工作環(huán)境往往比較復雜，因而其失效形式以及引起模具失效的原因也是多種多樣的，對其進行失效分析的具體方法和步驟也各不相同。但只要掌握了模具失效分析的一般規(guī)律，充分利用已有的技術資料和分析手段對失效模具進行綜合分析，就能準確找出其失效原因。