压铸模具钢的选用原则与提高寿命的有效措施——模具行业从业者必备知识手册
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**压铸模是完成压力铸造生产的基本工具，是在高压（150～500MPa）下将高温（300～1000℃）熔融金属压铸成形。**由于工作条件恶劣，对模具材料有较高要求。
压铸模的工作条件
- 承受150～500MPa很高压力的作用
- 与300℃～1000℃的熔融金属接触，反复加热和冷却
- 模具型腔受到高速（15～70m/s）注入的熔融金属的严重磨损
- 型腔受液态金属冲刷和浸蚀，易产生粘模和化学腐蚀
压铸模材料的性能要求
高温强度与韧度
模具材料在工作温度下应具有足够的高温强度与韧度，防止变形和开裂。
高温耐磨性与抗氧化性
高温熔融金属高速注入模具和脱模时均产生较大的摩擦，模具应具有较高的耐磨性且不粘模。
热疲劳性能
模具表面反复受高温加热与冷却，不断膨胀、收缩，产生交变热应力。热疲劳是决定压铸模具寿命的最重要因素。
耐熔融损伤性
随着压铸压力从低压20～30MPa提高到高压150～500MPa，模具需对熔融损伤具有较大的抵抗力。
淬透性与热处理变形小
先雕刻型腔后热处理的制造方法，要求热处理变形小，特别对于尺寸大的模具尤为重要。
常用压铸模具钢对比
钢种 牌号 特点 适用场景 H13 4Cr5MoSiV1 热疲劳性能优良，应用最广泛 铝合金压铸模 H21 3Cr2W8V 高温强度好，热疲劳一般 中小型模具 HM1 3Cr3Mo3VNb 高温强度和热疲劳优于H13 大型复杂模具 Y4 — 含钨量高，高温强度极好 铜合金压铸模 提高模具寿命的措施
合理选材
根据被压铸金属种类选择合适的模具钢。压铸铝合金优选H13，压铸铜合金选Y4或3Cr2W8V。
优化热处理工艺
采用真空热处理，控制淬火和回火工艺，使模具获得合理的硬度（42～48HRC）。
表面强化处理
氮化处理、PVD涂层可显著提高模具表面耐磨性和抗粘模能力。
模具结构优化
合理设计冷却水道，减少热应力集中区域。
规范使用维护
模具预热充分，工作过程中控制模温在合理范围，定期去应力回火。
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