一、型芯针（镶针）在铸造过程中的问题：粘铝、烧伤、弯曲、折断、裂纹

原因分析：

1、粘铝：离形剂和铝合金的化学反应、型芯针表面光洁度粗糙、冷却效果不好；

2、烧伤：由于高温和低温的反复引起的裂纹、冷却效果不好、表面处理选定不当；

3、弯曲：加工应力及热处理应力回复、由冲撞产生弯曲、高温和低温的热变化引起的变形、出模时接碰到模型引起的弯曲；

4、折断:应力集中的小R部位上发生裂纹、对小裂纹的应力集中、对刀痕部的应力集中、冷却孔前面部分产生热疲劳发生大裂纹；

5、裂纹：材料品质不好，不稳定、热处理的办法不好，不稳定、模具的大小和模芯的粗细不合理、型材表面的温度变化很厉害。

解决方案：

1、粘铝：型芯针外表面采用竖式研磨、表面处理选用不易粘铝的铝铬氮化钛或氮化钛、增加冷却功能，可用相对应型号的冷却装置；

2、烧伤：为保持低的热传导实施TiAIn处理、需进行内部冷却，增加冷却功能，可用相对应型号的点冷装置、采用不易粘铝的铝铬氮化钛或氮化钛处理、为减慢发生裂纹把材料设定高硬度；

3、弯曲：使用加工时产生应力较少的机床、热处理时的回火处理实施2次以上、使用稳定的材料、材料设定高硬度，实施离形性好的CrN处理；

4、折断：分散应力，变更产品形状，把小R尽量加大，或不要作台阶、为产生韧性，材料硬度设定低，实施TiAIN处理增加表面硬度、去掉刀痕，采用竖式研磨，达到脱模效果冷却孔前端面不许制做台阶；

5、裂纹：使用稳定而品质好的材料、根据材料的大小来管理热处理，回火处理要2次以上、研讨模芯的材料硬度设定、实施热传导低的铝铬氮化钛或氮化铝钛处理。 

二、型芯针（镶针）制作工艺流程

带冷却孔型芯针：编程（PG）、SV机床外加工、冷却孔加工、检查、热处理HIT法、研磨、表面处理、检测（出荷）；

无冷却孔型芯针：编程（PG）、SV机床外加工、检查、研磨、表面处理、检测（出荷）。

带冷却孔型芯针：使用未热处理SKD61材料，加工冷却孔后再做热处理，这种带冷却孔型芯针可大幅度提高产品寿命；

无冷却孔型芯针：加工时使用已热处理材料，即是外形加工，研磨及检查完后可做表面处理，无需再做热处理，这样可大量减少产品在热处理中所存下的应力，还可以提高产品的同心度同时缩短交货周期。

三、型芯针（镶针）制程品质保证

型芯针（镶针）材料品质保证:

材料保证：SKD61日本进口；

供应商：均由日系公司提供，品质保证，可提供材料保证说明书；

优点：这种材料可抵受溶铝、镁锌之腐蚀作用及热度之急剧变动，高温强度和韧性的平衡性好，它可以使模具寿命延长，性能更优越。

型芯针（镶针）加工制造品质保证:

名称：SV机床、冷却孔加工；

优点：

SV机床:保证很高的精密度和表面光洁度，工件一次加工成型，无冷却孔型芯针可直接用已热处理材料加工，避免在热处理中的变形，保证其同心度;

冷却孔加工：型芯针的内部冷却时解决压铸问题的*后方法，与点冷装置相配套使用，可以解决粘铝，烧伤，裂纹和延长寿命等问题；

加工方法：

SV机床：加工时，它是材料高速度旋转并向前输送，刀具保持不动，这样可以消除掉因为加工的应力而使产品产生弯曲变形；

冷却孔加工：冷却孔加工比较难，很容易出现产品肉厚不均匀而导致在压铸过程中破裂。冷却孔加工是采取竖式刀盘，钻头垂直向下进行切削。这样不仅避免了加工时产生力的不统一，而且确保了深孔的同心度；

备注：

SV机床：可以加工、精度难的问题；

冷却孔加工：解决粘铝、烧伤，裂纹、可延长型芯针使用寿命。

型芯针（镶针）表面研磨加工品质保证:

名称：研磨：

优点：型芯针的表面光洁度达到要求，不仅消除了加工刀痕和保证了型芯针表面的光洁度，同时可以解决粘铝，延长寿命；

加工方法：对产品表面采取了竖式打磨方法，即是与拨模方向一致进行员工研磨，这样不仅消除了加工刀痕和保证形状部位的光洁度，同时也减少脱模时的粘铝现象，延长型芯针的使用寿命；

备注：解决粘铝、可延长寿命。

型芯针（镶针）表面处理品质保证:

类型：氮化处理、TD处理、PVD处理；

供应商：

氮化处理：南海帕卡金属处理有限公司（日系)、日立金属（东莞）特殊钢有限公司（日系）；

TD处理：深圳和胜金属处理有限公司（日系）；

PVD处理：东莞日新金属处理有限公司（日系)；

优点：

氮化处理：盐浴软氮化是使用盐进行软氮化，具有良好的耐磨性和耐蚀性，能提高工件的疲劳强度和抗弯曲强度；

TD处理：耐磨性强、自润滑、抗咬合性、抗高温氧化性和耐腐蚀性有很大提高，表面硬度HV2500以上；

PVD处理：详见PVD处理说明。

型芯针（镶针）PVD处理品质保证：

名称：CRN氮化铬、TIALN氮化铝钛、TIN氮化钛、AICrN铝铬氮化钛；

特征：银色、紫色、金黄色、黑色

优点：

CRN氮化铬：铬具有抗粘着性，与铝的离形性也非常突出。CRN涂膜具有耐高温性，耐腐蚀性，耐氮化性，本涂膜对有色金属有很高的耐溶接性；

TIALN氮化铝钛：由于TIALN涂膜中含有铝效果，不仅具有高温氧化性，而且还可在干式或加工工具发挥*佳的性能，由于它传热性差，铝压铸时温度不传到材料上，可防止出现裂纹；

TIN氮化钛：TIN涂膜不仅具有耐高温性，而且还具有高度的耐磨性和耐腐蚀性，本涂膜适用于切削工具模具钢丝钳塑料喷射部件等的涂层加工，具有用途广泛之优点；

AICrN铝铬氮化钛：AICrN涂膜具有高度抗氧化性，耐高温，高硬度，高耐磨性特点，特别适用于铝合金压铸模具，还有加工齿轮的滚齿刀等涉及环境恶劣的地方；

备注：

CRN氮化铬：解决粘铝、烧伤，可降低弯曲问题；

TIALN氮化铝钛：可降低粘铝、烧伤、裂纹、折断问题；

TIN氮化钛：可降低粘铝、烧伤、裂纹、问题；

AICrN铝铬氮化钛：可降低粘铝、烧伤、裂纹、折断，可降低弯曲问题。