隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的日益發(fā)展及節(jié)能減排的要求，鋁型材作為一種輕量化材料在各行各業(yè)的應(yīng)用日益廣泛。近年來(lái)，鋁型材型材，特別是超長(zhǎng)、超寬整體型材作為一種性價(jià)比高的結(jié)構(gòu)材料在高速列車車體中的應(yīng)用逐漸增多。該種材料多采用擠壓加工的方式進(jìn)行生產(chǎn)，其中擠壓模具對(duì)實(shí)現(xiàn)整個(gè)擠壓過程有著重要的意義。

　　影響模具壽命的因素很多，只有在理論和實(shí)踐方面系統(tǒng)而深入地研究模具的工作條件，失效特性和原因，從模具設(shè)計(jì)、模具材質(zhì)、熱處理、加工、驗(yàn)收、制定合理擠壓工藝、模具修理以及科學(xué)管理等全過程進(jìn)行認(rèn)真研究，才能真正找到提高模具壽命的途徑。本文在實(shí)際生產(chǎn)實(shí)踐中進(jìn)行總結(jié)，提出了幾點(diǎn)影響擠壓模具壽命的因素。對(duì)這些因素進(jìn)行有效的控制，才能大幅度提高擠壓模具的使用壽命。

　　合理設(shè)計(jì)擠壓模具

　　擠壓模具的設(shè)計(jì)是影響其壽命的首要因素，一個(gè)設(shè)計(jì)合理的模具可最大限度的增加模具的使用壽命。合理設(shè)計(jì)模具包括設(shè)計(jì)理論和設(shè)計(jì)方法的選擇，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算，確定尺寸，校核強(qiáng)度和選擇材質(zhì)，以及經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)的評(píng)價(jià)等。模具設(shè)計(jì)是介于機(jī)械加工與壓力加工之間的一種工藝性設(shè)計(jì)，除了遵循機(jī)械設(shè)計(jì)原則外尚需考慮熱擠壓條件下各種工藝因素：如產(chǎn)品的斷面形狀和在模子斷面上的合理擺放，金屬的均勻流動(dòng)，模子可能發(fā)生的變形情況，擠壓合金，擠壓機(jī)能力，擠壓筒規(guī)格，鑄錠形狀及尺寸，殘料分離情況，以及如何保證模具強(qiáng)度（這里牽涉到模具的配套與組裝），產(chǎn)品出?？椎睦鋮s方式如水冷、風(fēng)冷、氮冷和牽引情況等。

　　熱處理及表面處理

　　熱處理工藝對(duì)模具鋼的綜合性能有很大的影響。對(duì)于4Cr5MoSiV1鋼，經(jīng)淬火、回火后硬度要求達(dá)到HRC48-52。其工藝如下：在820℃預(yù)熱模具，保溫時(shí)間為1.5-1.8 min/mm，然后升溫至1050℃，保溫時(shí)間為0.5-0.8 min/mm；固溶后油淬，再回火處理，在580-600℃保溫時(shí)間為2-2.5min/mm，然后空冷。對(duì)于要求內(nèi)應(yīng)力保持在最低水平且精度高的模具應(yīng)進(jìn)行二次回火[13]。目前主要采用形變熱處理和真空熱處理等新工藝來(lái)提高模具鋼的強(qiáng)度、表面硬度、疲勞強(qiáng)度和高溫強(qiáng)度等。真空熱處理的優(yōu)點(diǎn)是：模具受熱均勻，熱處理變形只是常規(guī)熱處理的1/3-1/5；抑制了表面氧化脫碳程度，模具表面清潔，提高了耐磨性和抗疲勞強(qiáng)度。所以真空熱處理后模具使用壽命可提高30%-50%[2]。同時(shí)，為了提高模具的工作表面質(zhì)量，改善其熱硬性和耐熱磨性，開發(fā)了很多表面強(qiáng)化處理方法，如表面激光處理、表面化學(xué)處理、氣體軟氮化處理和離子氮化處理，模具表面滲氮、滲硼、滲硅、滲鉻，用電弧等離子或火焰噴涂上ZrO2、Al2O3、WC、TiC等[14-16]。特別是近年來(lái)發(fā)明的氣體軟氮化法獲得了廣泛的應(yīng)用，模子壽命可提高2-3倍。

　　模具的修理

　　在鋁型材擠壓生產(chǎn)中，模具是保證擠壓產(chǎn)品的形狀、尺寸精度和表面質(zhì)量的關(guān)鍵工具，也是提高產(chǎn)品產(chǎn)量、勞動(dòng)生產(chǎn)率、成品率、擴(kuò)大品種、降低生產(chǎn)成本的主要因素之一。由于影響模具質(zhì)量的因素非常復(fù)雜，要設(shè)計(jì)和制造出完美無(wú)缺、完全符合工藝要求的模具，實(shí)際上是不可能的。在實(shí)際生產(chǎn)中，為了減少擠壓制品因模具質(zhì)量而出現(xiàn)的各種缺陷（彎曲、扭擰、擴(kuò)口、并口、波浪、尺寸超公差、表面裂紋或撕裂、平直度超標(biāo)準(zhǔn)、焊合不良、不成形或堵模及各?？琢魉俨钸^大等）以保證獲得符合技術(shù)條件要求的產(chǎn)品，必須在擠壓現(xiàn)場(chǎng)對(duì)模具進(jìn)行邊試擠邊修理。