衡量合金模具材料熱性能的三個重要指標(biāo)包括:熱傳導(dǎo)率、熱擴(kuò)散率和熱傳導(dǎo)效率(即熱傳導(dǎo)率與熱擴(kuò)散率平方根之比)。高的熱傳導(dǎo)率可以使材料能夠在單位時間內(nèi)穩(wěn)定地轉(zhuǎn)移更多的熱量;高的熱擴(kuò)散率能夠令模具在溫度改變時能很快達(dá)到熱平衡,并能更快速地適應(yīng)環(huán)境溫度的變化;熱傳導(dǎo)效率用來表示材料從高溫物體向其接觸的低溫物體傳熱的即時效率。
在制品的成型加工過程中,合金材料的熱性能會對模具中熱傳遞過程的各階段產(chǎn)生影響。在將模具加熱達(dá)到加工溫度的階段,優(yōu)異的熱擴(kuò)散能力能夠使合金模具迅速建立熱平衡,成型過程即將開始。在將熱熔料注射進(jìn)入模具并使其冷卻的階段,較高的熱傳導(dǎo)效率意味著模具開始迅速而高效地將熱量從熔料中傳出;高熱擴(kuò)散率有利于模具迅速達(dá)到熱平衡狀態(tài),并使模具各處的溫度保持一致;一旦達(dá)到平衡狀態(tài),熱傳導(dǎo)率將決定熱量從熔料傳出直至塑件達(dá)到預(yù)期的脫模溫度所需的時間。在開模、脫模以及合模各階段,高熱擴(kuò)散率能夠促使模具維持平衡點(diǎn)溫度。