新型热芯盒铸造模具用钢4Cr5MoSiV1是一种空冷硬化的热作模具钢,与此相类似的牌号,美国为H13,日本为SKP61。近20年来,我国对4Cr5MoSiV1钢进行了比较系统的研究和推广工作, 4Cr5MoSiV1钢现已广泛用于制作锻造压力机模块、压铸模具、龙岩热芯盒铸造模具等,取得了很好的使用效果。在4Cr5MoSiV1钢中添加铬可提高淬透性和抗氧化性,钼可提高钢的回火稳定性、热硬性和淬透性。钒形成稳定碳化物,以提高耐热性。所以此钢具有良好的耐热性、耐蚀性和淬透性。4Cr5MoSiV1540~650C。镁合金和铝合金用的挤压模具，对小型零件的硬度, -般选取HRC43~48,大零件的硬度取HRC38~43。热处理时要避免脱碳或渗碳,以免降低.抗热疲劳性能,采用两次回火可提高其韧性，氮化处理可提高表面硬度,但会增加热疲劳裂纹的可能性。

新型热芯盒热芯盒制芯工艺可采用呋喃树脂可用作粘结剂，热固性酚醛树脂和脲醛树脂也可用作热芯盒制芯工艺。但热固性酚醛树脂的保留期较短，只能存放3个月，夏季较短。酚醛树脂砂在室温下的强度和硬化速度不如脲醛树脂，但含氮量很少，其热强度、析气性和吸湿性均优于脲醛树脂砂。本发明的砂芯成本低廉，常温强度高，硬化速度快，砂芯出砂性能好，但树脂粘度大，混合不容易，砂芯的热强度低，空气排放量大，吸湿大，氮含量高。浇注过程中，热芯盒设计脲醛树脂受热分解生成氨（NH3）。氨会进一步分解成氮和氢，同时扩散到金属。因此，一些树脂含量较低的铸造厂被用来生产呋喃树脂。

挤压热芯盒设计铸造模具材料的选用挤压铸造模具材料的选用,主要是依据铸造合金的浇注温度、组成型腔各零件的工作条件和材料货源.等情况而定。挤压铸造铝、镁和锌等低熔点合金用模具材料铝、镁、锌等合金的浇注温度分别为600~740 C、630~680 C、400~450 C。模具新型热芯盒工作过程中的主要损坏形式是机械磨损。对锌合金而言,由于其温度较.低,除常用模具钢外，也可采用合金结构钢制造模具，甚至可采用低碳钢。但一般选用热模工具钢作为模具材料,经调质处理后再进行氮化或氰化等表面处理。以前我国长期使用3Cr2W8V钢,但因其塑性、韧性较差,现在已推广使用综合性能更优的4Cr5MoSiV1（H13）钢,二者的使用寿命均可达数万次以上。目前国内已有单位研制出性能优于3Cr2W8V钢的替代钢种。

添加剂壳型（芯）广泛应用于铸件的生产中，新型热芯盒覆膜砂满足各种工况的要求，必须具备基本的性能和一些特殊的性能。当覆膜砂掺入不同的外加剂时，覆膜砂的应用可以得到扩展和改进水平。关于热芯盒设计涂层砂的性能和涂层砂的性能测试，包括：粘结性、粒度、流动性、熔点固化速率、剥离指数、模具强度、室温强度、高温强度、高温膨胀、气体排放、燃烧降低和溃散性等。

新型热芯盒覆膜砂用原砂根据铸件的材质和特性不同,要求选用不同品种和性质的原砂。通常用天然硅砂,有特殊性能要求的可选用锆英砂、铬铁矿砂以及镁橄榄石砂等原砂。如果原砂经高温焙烧或采用旧砂再生,可降低硅砂的热膨胀率,去除硅砂表面有机物（高温时会分解出气体）以及改变砂粒表面特性。用焙烧砂生产的覆膜砂膨胀率低、发气量少、强度高，而且对消除或减少铸件粘砂、变形、型芯裂纹、断裂都有好处。不论哪种原砂都要求砂的形态及形貌要好，粒形最好呈圆形,粒度分布适宜，微粉含量低。通过擦洗或其他方式降低含泥量和灼碱龟,提高原砂品位，从而降低辅料的加入量，可大幅度提高覆膜砂的使用性能和工艺性能,为生产优质热芯盒设计覆膜砂提供条件,有助于降低废品和提高生产率。