剛剛有位網(wǎng)友問我，鋁合金壓鑄模具容易沖蝕要用什么模具鋼？他現(xiàn)在的模具用的是H13模具鋼，還刻意告訴我是某順大鋼廠的材料，但是只干5000模次，進(jìn)膠口的位置就出現(xiàn)沖蝕了，問我要用什么模具鋼解決。
這讓我想起春節(jié)回家的時候，跟一位做壓鑄模具10多年的老師傅聊天，特意聊起了鋁合金壓鑄模具沖蝕要用什么模具鋼解決？
他跟我的解釋是，鋁合金壓鑄模具的沖蝕問題，不完全是模具鋼的問題，跟它的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品設(shè)計有很大的關(guān)系。有些產(chǎn)品結(jié)構(gòu)決定了你進(jìn)料口必須對著零件沖刷的，這樣子的模具是容易被沖蝕的。這個時候你要從進(jìn)料位置、方向、進(jìn)料口大小等方面下苦功夫。如果產(chǎn)品結(jié)構(gòu)決定了你沒辦法改變，那這個時候才能夠從模具鋼性能上面想辦法，也就是說，解決鋁合金壓鑄模具沖蝕問題，主要是進(jìn)料方式和進(jìn)料口大小問題，其次才是模具鋼問題。
當(dāng)然嘍，如果要從模具鋼材上面下功夫，我們得選擇熱強(qiáng)性好的模具鋼。
模具鋼材熱強(qiáng)性要好，耐熱合金鉬含量要上去，只有耐熱合金鉬含量高了，再配合其它合金和某些工藝，才能保證高的耐熱及穩(wěn)定性能，模具鋼在高溫下工作，硬度才不會被退火掉，紅硬性才有保障。
H13模具鋼的耐熱合金鉬含量才1.0%-1.3%，含量實(shí)在太低，紅硬性自然差。當(dāng)遇到高溫高壓鋁合金沖刷時，自然就容易出現(xiàn)沖蝕的問題，提高模具鋼材耐熱性能的路徑大概有四個。
第一個就是提高耐熱合金鉬Mo含量，選擇鉬含量高的材料，高鉬才能保證高的耐熱性能。
第二個要選擇碳含量高的材料，因?yàn)橹挥刑己扛吡耍鼰崽幚硗曛蟛拍軌虻玫礁哂捕?，再配合它的高耐熱性能，熱磨損性能才有保障。熱強(qiáng)性好了，它抗熱疲勞性能、抗龜裂性能、抗灼熱金屬的沖蝕性能，統(tǒng)統(tǒng)會得到提高。
第三個是模具鋼材的冶煉質(zhì)量要好，純凈度一定要高，特別是5大有害雜質(zhì)的硫元素一定要低。
因?yàn)榱蚴且粤蚧锏男问酱嬖诘?，并且聚集在晶界表面，硫化物的熱穩(wěn)定性能差，在高溫下組織會優(yōu)先發(fā)生轉(zhuǎn)變，而且是先從晶界開始轉(zhuǎn)變，此時遇到灼熱金屬沖蝕時，會出現(xiàn)龜裂、被沖蝕掉、出現(xiàn)麻點(diǎn)等一系列的熱疲勞現(xiàn)象。
第四個方面要從模具鋼材的組織均勻性上面下功夫，組織均勻性要好，沒有偏析現(xiàn)象。雖然高合金的模具鋼在冶煉過程當(dāng)中，偏析是一定存在的，但我們可以通過六面鍛造、三鍛三拔的熱加工工藝來改變它的偏析現(xiàn)象。
因?yàn)槠鲆坏┐嬖?，各向同性就差，熱?qiáng)性就會受傷害，在模具收到急冷急熱時，熱脹冷縮比不同步，這也加劇了模具出現(xiàn)熱疲勞。
當(dāng)然，鋁合金壓鑄模具很快沖蝕，就像該網(wǎng)友一樣，用H13模具鋼做5000模次就出現(xiàn)沖蝕的問題。首先我們應(yīng)該是要從模具結(jié)構(gòu)上面下功夫，比如說把進(jìn)料口的方向改一改，把進(jìn)料口加大一點(diǎn)，改用鑲嵌的結(jié)構(gòu)，選擇高硬度高耐熱的模具鋼，以保證高的熱強(qiáng)性?；蛘咦鰝€模流分析，幫我們看看模具有沒有薄弱環(huán)節(jié)。
其次才從模具鋼材上面想辦法，選擇純凈度高，特別是5大有害雜質(zhì)硫元素一定要低；又經(jīng)過經(jīng)過六面鍛造，組織均勻性好，沒有偏析；熱處理工藝好，組織狀態(tài)符合熱作模具工況使用；這樣子多方面綜合改善，提高模具鋼材的抗沖蝕性能，是有效的解決辦法。
記得我們有一位壓鑄大佬，他之前驗(yàn)證過他的鋁合金壓鑄模具，用8418、8407、SKD61、H13容易沖蝕的。他就是用的高硬度高韌性的LG模具鋼解決的。
LG模具鋼的韌性是DC53的8-9倍，硬度有HRC54-58，韌性好到你敲彎它也不斷裂。LG模具鋼不僅有8418模具鋼的耐熱性能，又有H13、8418、8407所不具備的高硬度。LG的硬度54-58HRC，高耐熱+高硬度=熱強(qiáng)性好。熱強(qiáng)性好的模具鋼，抗灼熱金屬的沖蝕性能好。
LG的冶煉是采用臨界氣體電渣爐冶煉的高純凈模具鋼，5大有害雜質(zhì)含量少，特別是硫含量極低，也許你根本檢測不出來，晶界結(jié)合強(qiáng)度高，熱穩(wěn)定性能好。再加上它經(jīng)過4500噸的設(shè)備，六面鍛造，三鍛三拔，組織均勻性好，沒有偏析現(xiàn)象，各相同性。再高耐熱、高硬度，高的純凈度，組織均勻性好，綜合起來，它的抗灼熱金屬沖蝕性能就非常好了。
我們這位壓鑄大腦已經(jīng)驗(yàn)證過了，LG模具鋼的抗沖蝕性能，比8418、8407、 SKD61、 H13、2344等等常規(guī)熱作模具鋼都要好。
當(dāng)然嘍！解決模具問題，從來都不是只靠模具鋼一個人出力的，我們要從模具設(shè)計、模具結(jié)構(gòu)、模具鋼材、模具用料、模具使用等多方面一起下功夫，這樣綜合起來，它才能夠收到好的效果。
重新回到該網(wǎng)友的提問，鋁合金壓鑄模具抗沖蝕性能好的模具鋼，在此我是推薦高韌性的LG模具鋼的。
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我是模具鋼大王吳德劍，來自東莞譽(yù)輝模具鋼，譽(yù)輝模具鋼，3個世界500強(qiáng)在用，京瓷連續(xù)7年采購譽(yù)輝模具鋼。如果你在選擇模具鋼材時，有拿不定主意的，或者是現(xiàn)在用的模具鋼，模具使用壽命短的，你用了很多種模具鋼都搞不定的，那你來找我吧，我已經(jīng)解決了4000多家企業(yè)在模具選材、制作和使用方面的疑難雜癥，相信在模具鋼選材以及應(yīng)用方面，我是能夠做你參謀長，并且能夠讓你少交學(xué)費(fèi)的。吳德劍模具鋼，用戶的參謀長，用過的都買賬。
