为了更好地投入使用,铝合金锻造模具材料往往有严格的性能要求。当坯料在模腔中塑性变性时,沿模腔表面流动和滑动,导致模腔表面与坯料之间的剧烈摩擦,导致模具磨损失效。因此,铝合金模具材料的耐磨性是模具的基本和重要性能之一。
铝合金锻造模具材料的工作条件大多很差,有的经常承受较大的冲击负荷,导致脆性断裂。为了防止模具零件在工作时突然发生脆化,要求模具具有较高的强度和韧性。模具的韧性主要取决于材料的碳含量、晶粒度和组织状态。
由于长期受循环应力的影响,模具在模具过程中常发生疲劳断裂。主要表现为低能量多次冲击疲劳断口、拉断断点和弯曲疲劳断口。模具的疲劳断裂性能主要取决于材料中夹杂物的强度、韧性、硬度和含量。
铝合金锻造模具材料工作温度高时,会降低硬度和强度,导致模具早期磨损或塑性变形。因为模具材料应该有很高的抗回火稳定性,所以在使用温度时有很高的硬度和强度。
某些锻造模具在工作过程中,反复受热、冷却,拉出型腔表面,压力变应力,造成表面开裂剥落,摩擦增大,塑性变形,降低尺寸精度,造成模具失效。冷、热疲劳是热作模的主要失效形式之一,有利于提高模具的抗冷、热疲劳性能。