消失模泡沫铸铁模具的应用前景

        随着国民经济的发展,汽车等运动机械和家电五金所需的薄钢板中大型冲压件的生产和使用量急剧增加,相应地中大型模具的需求量也大幅度增加,对质量也提出了更高要求。过去,中大型冲压件模具多用锻造合金钢模具, 由于存在原材料价格高、材料利用率低、工序较复杂、制造周期长、加工费用高、组合安装精度低等缺点,使模具制造成本居高不下,冲压件精度下降。多年来大量的研究和实践表明,球墨铸铁屈服强度比普通钢高得多,屈强比几乎为普通钢的2倍，基体组织与钢相同,球状分布的石墨不易产生应力集中，另外球墨铸铁能够浸入润滑油，组织中的石墨具有自润滑作用，能有效地减轻拉深中的摩擦。理论上讲,凡对钢可以进行的热处理工艺基本上都适用于球墨铸铁,因此,可通过适当的热处理来改变球墨铸铁的组织状态,以提高其性能,从而扩大应用范围，所以球墨铸铁材料是替代合金模具钢的优选材料，而高强度灰铸铁材料也可以代替部分碳素钢。

        由于消失模泡沫的经济性和快捷性，已成为模具制造的首选工艺。首先是泡沫材料成型，可用预发泡模腔蒸压成型或数控加工方法获得，第二铸出的模具坯料精确接近使用模具的尺寸，只需少量加工即达到最终尺寸和表面光洁度。第三可适用于铜、铝合金、高强度灰铸铁、普通球铁和特种球铁、普通碳钢及合金钢材料。行家认为，采用消失模法生产球铁模具取代合金钢模具是中大型模具制造的发展趋势，尤其是在汽车覆盖件冲模和家电外壳冲压成型模上的应用。球铁模具精加工后，在工作面进行表面淬火处理，达到表面洛氏硬度Rc45~55可满足耐磨性要求。用于汽车模具各组件的铸铁牌号有：模架、压料板、托料板为高强度灰铸铁HT250,HT300；模仁，分模块为球铁QT450-10；QT500-7和QT600-3用于滑动块，环模，压边圈和上下模座。最新研制成功的特种合金铸铁材料GM241和合金球铁材料GM246，通过添加铬、钼、铜、镍等元素进行微量合金化，大大提高了模具的综合机械性能，可以同优质碳素钢和合金钢模具相媲美。

        汽车产业的高速发展直接带动了汽车覆盖件模具的高速发展，年均增幅高于行业总水平，估计年均增长率接近20%。由于汽车工业和家电是广东省的支柱产业，推出新产品和产品改型的速度非常快，但是现阶段汽车模具及五金冲压模具的供应是一个薄弱环节。值得注意的是，江浙地区近年来在铸造模具方面发展迅速，一大批民营汽车模具生产企业异军突起，已走在全国的前列。随著消失模铸造技术的进步，开拓铸铁在高精汽车模具及五金冲压模具上的应用具有极其广阔的前景。