Khuôn đúc là những công cụ quan trọng để sản xuất các bộ phận kim loại. Chất lượng, tuổi thọ và hiệu quả sản xuất của chúng có tác động quan trọng đến chất lượng và giá thành sản xuất của sản phẩm. Khi lựa chọn vật liệu của khuôn đúc, nhiều yếu tố cần được xem xét, chẳng hạn như độ bền và độ dẻo dai, khả năng chống mài mòn, độ ổn định nhiệt và hiệu suất xử lý. Sau đây là giải thích chi tiết về các yếu tố này.
Độ bền và độ dẻo dai là những yếu tố chính ảnh hưởng đến tuổi thọ của khuôn đúc. Vì khuôn đúc cần chịu được áp lực và va đập lớn hơn trong quá trình vận hành nên độ bền và độ dẻo dai của vật liệu phải đáp ứng những yêu cầu nhất định. Độ bền đề cập đến khả năng của vật liệu chống lại tác hại của ngoại lực và độ dẻo dai đề cập đến khả năng vật liệu chịu biến dạng dẻo mà không bị gãy khi chịu tác dụng của lực. Vật liệu khuôn thường được sử dụng bao gồm thép công cụ, thép hợp kim và cacbua xi măng, có độ bền và độ dẻo dai cao, có thể đáp ứng yêu cầu sử dụng của khuôn đúc.
Khả năng chống mài mòn đề cập đến khả năng chống mài mòn và mài mòn của vật liệu. Vì khuôn đúc sẽ bị chất lỏng kim loại va đập và cọ xát trong quá trình vận hành nên khả năng chống mài mòn của vật liệu cũng là một điều quan trọng cần cân nhắc. Trong số các vật liệu khuôn được sử dụng phổ biến, cacbua xi măng có khả năng chống mài mòn tuyệt vời và có thể kéo dài tuổi thọ của khuôn một cách hiệu quả. Ngoài ra, khả năng chống mài mòn của khuôn có thể được cải thiện hơn nữa thông qua các công nghệ xử lý bề mặt như cacbon hóa bề mặt và thấm nitơ.
Độ ổn định nhiệt đề cập đến khả năng của vật liệu chống biến dạng và mỏi nhiệt ở nhiệt độ cao. Vì khuôn đúc cần chịu được nhiệt độ cao và làm mát nhanh trong quá trình vận hành nên độ ổn định nhiệt của vật liệu cũng là một yếu tố quan trọng cần cân nhắc. Trong số các vật liệu khuôn thường được sử dụng, thép công cụ và thép hợp kim có độ ổn định nhiệt tốt và có thể duy trì hình dạng và kích thước của khuôn. Ngoài ra, thông qua thiết kế khuôn hợp lý và thiết kế hệ thống làm mát, sự thay đổi nhiệt độ và ứng suất nhiệt của khuôn cũng có thể giảm, đồng thời cải thiện độ ổn định nhiệt của khuôn.
Hiệu suất xử lý đề cập đến khả năng gia công, khả năng hàn và khả năng xử lý nhiệt của vật liệu trong quá trình xử lý. Do quá trình xử lý khuôn đúc đòi hỏi nhiều quy trình như phay, khoan và tiện nên hiệu suất xử lý của vật liệu cũng là một yếu tố quan trọng cần cân nhắc. Trong số các vật liệu khuôn thường được sử dụng, thép công cụ và thép hợp kim có hiệu suất xử lý tốt và có thể đáp ứng các yêu cầu xử lý của khuôn. Ngoài ra, thông qua quy trình xử lý nhiệt và công nghệ xử lý bề mặt hợp lý, hiệu suất xử lý của khuôn có thể được cải thiện hơn nữa.