铸造模具行业在机械制造中的重要地位

铸造模具是制造业的重要基础工艺装备，振兴和发展我国的模具工业日益受到人们的重视和关注。铸造模具是国民经济中一门重要的基础产业，它涉及汽车、工业、机械、能源、航空航天、信息和日常生活用品各个，大到三峡电站发电机叶轮，中到汽车发动机配件，小到金银饰、艺术品等，都是铸造模具直接生产的产品，可以说，铸造模具和人们的现代化生活密不可分。

而产品生产的速率、质量以及能力，在大程度上是由模具的水平决定的，的模具是产品质量的，因此模具行业的科技含量和工艺水平，是体现一个制造业水平的重要标志，直接影响国民生产力。用模具制造产品具有以下主要特点：相同性好、能耗低、复杂程度好。

1、铸造性能：锻模、压铸模的形状尺寸一般都较为复杂，因而要求铸造模具钢有足够好的铸造性能，以成型模具能完整的形状及较不错的尺寸和表面精度。然而遗憾的是，多数锻造模具钢都是低碳中、高合金钢，模具钢流动性较差，且缩松、缩孔倾向大。如目前广为使用的H13钢，其流动性能一般，缩松、缩孔倾向大，由于Cr含量较不错，铸造表面易出现麻点。有鉴于此，日本采用往高碳工具钢(如SK3钢)中加入Cr或Cr，Mo，V元素的方法，既利用高碳钢优异的铸造性能，又加入足够的合金元素以模具钢的力学性能，用该钢种铸出的模具具有较不错的精度，然而经过实践发现，该铸造模具钢中的先共晶碳化物易沿晶界长大，导致模具较早失效，其价格性能比高于守旧机加工模具。之后又往SKD61(H13)钢中加入Ni以模具钢的性能及冲击韧性。研讨结果表明，加Ni的SKD61钢浇铸的模具不仅具有光洁的表面，而且冲击韧度也有提升。

2、力学性能：从铸造模具的使用情况来看，铸造模具常在使用过程中因脆性断裂而报废，其原因主要是由于铸造模具钢与锻造模具钢的材质差异而引起的。铸造模具钢未经过轧制或锻造处理，因而保留了铸钢凝固过程中出现的偏析、缩松、缩孔以及晶粒粗大等缺陷，从而使铸造模具钢的力学性能普遍低于锻造(或轧制)模具钢。一些模具钢在铸态和锻态时的力学性能对比，模具钢在铸态时的强度与锻态接近，但韧度相差大，因此在使用过程中模具易出现脆断而导致报废。

铸造模具业是机械制造产业链中的基础环节。消失模铸造是20世纪50年代末发展起来的革命性，其设计制造灵活，可生产复杂的铸件，生产工序简洁，生产且，产品近无余量、成形，铸件质量好。铸造模具又称负压实型铸造，是将泡沫塑料制成的模型埋入无粘结剂的干砂中造型，采用微震加负压紧实，在没有芯子甚至没有冒口的情况下浇入液态金属。产品执行标准和体系：可按铸造标准生产以及检验。

模具不仅指模具尺寸的准确，同时还包括较不错的表面质量和完整的型腔细节。与机加工模具相比，影响铸造模具精度的因素为复杂，如模具材料的铸造性能、浇铸温度、铸型内表面精度以及铸件冷却收缩量的不确定性等，尽管如此，随着近年来铸造技术的不断发展，许多铸造技术已能达到铸造模具所提出的精度要求，特别是对尺寸要求不太严格的模具，如装饰玻璃模具、塑料玩具模等，都有望不经机械加工而直接使用，即使对于型腔复杂、尺寸精度要求高的一些锻模、压铸模具等，也仅需要少量的机械加工。

尽管铸造模具可以缩短模具制作周期及制作成本，但如果铸造模具的使用寿命过低的话，从价格性能比来看仍然是没有优点的。因此，如何提升铸造模具的使用寿命，是影响铸造模具推广使用的重要因素。