dac55材质

　　更多材料问题，欢迎点击右侧咨询窗口与客服在线沟通，或与我们销售代表联系。由于质量轻,耐蚀性、延展性和成形性好等优点，铝合金成为了有色金属行业更常见的产品之一。市场上所需各种铝合金产品的制备,离不开铝合金压铸模具.如果没有质量优良的压铸模具,就没有高质量的铝合金产品.因此,铝合金压铸模具的使用性能十分重要.如何提高铝合金压铸模具的性能,成为铝合金产品制造领域的一个重要技术课题,引起了业界技术工程师和研发人员的高度重视.随着有色金属行业的发展和对铝合金产品性能要求的不断提高,铝合金压铸模具的抗热疲劳性能、耐高温磨损性能等难以满足要求,国内外利用热处理来提高铝合金压铸模具使用性能的研究较多。本文采用不同的热处理工艺对DAC55汽车用铝合金压铸模具进行热处理,研究了热处理工艺对DAC55铝合金压铸模具的高温硬度、耐高温磨损性能和抗热疲劳性能的影响。

　　1实验材料与方法

　　表1试样的化学成分w(%)

　　Tab.1Chemicalcompositionofthesamples

　　采用摩擦磨损试验机对试样的高温磨损性能进行测试。测试温度分别为200℃和500℃。磨轮转速为2000r/min、磨损载荷为20N、相对滑动速度为100mm/min、摩擦总转数为2000r、冷却液为0.5%重铬酸钾水溶液。

　　采用箱式电阻炉对试样的抗热疲劳性能进行测试。首先，将各试样表面磨平、抛光，并用酒精清洗后吹干，并将其放入(105±3)℃烘箱中预热30min。随后，将试样放入(500±3)℃电阻炉中保温3min，再快速取出，再放入(25±3)℃恒温水中保持3s。如此循环重复1000次后，用金相显微镜观察试样感应中心位置处的裂纹

　　2实验结果和讨论

　　2.1高温硬度

　　表2为试样的高温表面硬度测试结果。可以看出，热处理可以提高DAC55铝合金压铸模具的表面硬度。与未进行热处理的试样1相比，采用分级淬火和(600±10)℃二次回火工艺的试样5的高温表面硬度更大，其200℃表面硬度从46.3HRC增加至62.6HRC。500℃表面硬度从43.4HRC增加至62.4HRC。这主要是因为分级淬火和二次回火能更好改善压铸模具的组织，提高模具的高温表面硬度。另外，试样5随机5个点的表面硬度值差异更小，即表面硬度的均一性更好。

　　图3为淬火温度对压铸模具高温硬度的影响。可以看出，在其他热处理工艺参数相同的情况下，随着淬火温度的升高，试样的表面硬度均呈现出先增大后降低的趋势。这主要是因为淬火温度过高或过低，都不利于改善压铸模具内部组织，从而不利于提高模具的表面硬度dac55。

　　表2试样的高温表面硬度值

　　Tab.2Surfacehardnessofthesamples

　　图3淬火温度对高温表面硬度的影响

　　Fig.3Effectofquenchingtemperatureon

　　surfacehardnessofthesamplesathightemperature

　　图4为回火温度对压铸模具高温硬度的影响。可以看出，在其他热处理工艺参数相同的情况下，随着回火温度的升高，试样的表面硬度均先增大后减小。这主要是因为回火温度过高或过低，都不利于更好的改善压铸模具组织，不能起到很好的热处理强化效果。

　　图4回火温度对高温表面硬度的影响

　　Fig.4Effectoftemperingtemperatureon

　　surfacehardnessofthesamplesathightemperature

　　图5试样的高温磨损性能测试结果

　　Fig.5Testresultsofwearingresistanceat

　　hightemperatureforthesamples

　　2.2高温磨损性能

　　图5为试样的高温磨损性能测试结果。可以看出，试样1的磨损体积更大，经热处理后的DAC55铝合金压铸模具试样的磨损体积均降低，尤其是采用分级淬火和(600±10)℃二次回火工艺的试样5，其磨损体积更小。200℃条件下磨损体积从280×10-3mm3

　　减小至11×10-3mm3，减小了96.07%。500℃条件下磨损体积从347×10-3mm3减小至26×10-3mm3，减小了92.51%。此外，随着淬火温度从990℃±10℃增加至1050℃±10℃或者回火温度从560℃±10℃增加至640℃±10℃，DAC55铝合金压铸模具的磨损体积均呈现出先增大后减小的趋势，即DAC55铝合金压铸模具的耐高温磨损性能先提高后降低。这与试样的表面硬度测试结果一致。

　　2.3抗热疲劳性能测试结果及讨论

　　图6为试样表面的热疲劳裂纹形貌。可以看出，与未经热处理的试样1相比，热处理后的模具经过上述温度的1000次循环后表面热疲劳裂纹均有变细，尤其是采用分级淬火和(600±10)℃二次回火工艺的试样5，其热疲劳裂纹细化更为明显。可见，从提高DAC55铝合金压铸模具抗热疲劳性能的角度出发，其优选的热处理工艺为试样5所采用的工艺。

　　适当的热处理工艺，有利于提高DAC55铝合金压铸模具的高温硬度、耐高温磨损性能和抗热疲劳性能。与未进行热处理相比，分级淬火和（600±10）℃二次回火可使DAC55铝合金压铸模具的200℃表面硬度增加16.3HRC、500℃表面硬度增加19HRC、200℃磨损体积减小96.07%、500℃磨损体积减小92.51%、热疲劳裂纹明显变细。为提高耐高温磨损性能和抗热疲劳性能，DAC55铝合金压铸模具的淬火工艺优选为：（1020±10）℃×1h后（1000±10）℃×1h的分级淬火，回火工艺优选为（600±10）℃×4h二次回火dac55。苏州东锜公司主要钢种有：热作模具钢H13（SKD61、1.2344）、H13-S（FDAC）、38CrMoAl（SACM645）等；冷作模具钢D2（1.2379）、SKD11、Cr12MoV、O1（SKS3、1.2510）、DC53、S7等；高速工具钢M2（SKH51、1.3343）、M35（SKH55、1.3243）、塑胶模9Cr18Mo（440C）、4Cr13等，其广泛应用于汽车、船舶、电器、电子通讯、医疗机械等各大领域，已成为工业企业必不可少的材料。

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