時間
精密塑件成型模具設計要點
近年來，各種壓鑄模具表面處理新技術不斷湧現，但大致可分為以下三類:(1)傳統熱處理工藝的改進技術；(2)表面改性技術，包括表面熱擴散處理、表面相變強化、電火花強化技術等。(3)塗層技術，包括化學鍍。
1，傳統熱處理工藝的改進技術
壓鑄模具傳統的熱處理工藝是淬火-回火，後來發展了表面處理技術。由於可用作壓鑄模具的材料種類繁多，同樣的表面處理技術和工藝應用到不同的材料上會產生不同的效果。史可夫最近提出了模具基板的基板預處理技術和表面處理技術。在傳統工藝的基礎上，針對不同的模具材料提出合適的加工工藝，從而提高模具性能，延長模具壽命。熱處理技術改進的另壹個發展方向是將傳統的熱處理技術與先進的表面處理技術相結合，提高壓鑄模具的使用壽命。例如，如果將碳氮共滲的化學熱處理方法與常規的淬火、回火工藝相結合來強化NQN(即碳氮共滲-淬火-碳氮共滲)，不僅獲得較高的表面硬度，而且有效硬化層深度增加，滲碳層硬度梯度分布合理，回火穩定性和耐蝕性提高，從而使壓鑄模具獲得良好的型芯性能，同時提高表面質量和耐蝕性。
2.表面改性技術
21，表面熱擴散技術
這類包括滲碳、滲氮、滲硼、碳氮共滲、硫碳共滲等。
211，滲碳和碳氮共滲
滲碳工藝可用於塑料模具的冷加工、熱加工和表面強化，提高模具壽命。如3Cr2W8V鋼制作的壓鑄模具，先滲碳，然後1140 ~ 150℃淬火，550℃回火兩次，表面硬度可達HRC 56 ~ 61，使壓鑄有色金屬及其合金的模具壽命提高1。8 ~ 3.0倍。滲碳時，主要的工藝方法有固體粉末滲碳、氣體滲碳、真空滲碳、離子滲碳和在滲碳氣氛中加氮形成的碳氮共滲。其中，真空滲碳和離子滲碳是近20年發展起來的技術，具有滲速快、滲層均勻、碳濃度梯度平緩、工件變形小等特點，將在模具表面處理特別是精密模具表面處理中發揮越來越重要的作用。
212、滲氮及相關低溫熱擴散技術
這類包括滲氮、離子滲氮、碳氮共滲、氧滲氮、硫滲氮、硫碳共滲和氧氮硫三元滲氮。這些方法具有加工工藝簡單、適應性強、擴散溫度低(壹般為480 ~ 600℃)、工件變形小等優點，特別適用於精密模具的表面強化，滲氮層硬度高、耐磨性好、防粘性能好。3Cr2W8V鋼壓鑄模經520～540℃調質滲氮後，壽命比未滲氮提高2～3倍。
美國很多H13鋼的壓鑄模具都要進行氮化處理，表面硬度高達HRC65 ~ 70，而模具中心硬度低，韌性好，從而獲得優異的綜合機械性能。滲氮工藝是壓鑄模具表面處理的常用工藝。但當氮化層中出現薄而脆的白層時，不能抵抗交變熱應力的作用，容易產生微裂紋，降低抗熱疲勞性能。因此，在滲氮過程中，應嚴格控制工藝，避免脆性層的產生。最近，國外提出了二次和多次滲氮工藝。反復滲氮可以分解服役過程中易產生微裂紋的白色滲氮層，增加滲氮層厚度，同時使模具表面產生較厚的殘余應力層，使模具的使用壽命得到明顯提高。此外，還有鹽浴碳氮共滲和鹽浴硫碳共滲等方法。這些工藝在國外應用廣泛，但在中國。
罕見。比如TFI+ABI工藝就是鹽浴氮碳共滲後浸泡在堿性氧化鹽浴中。工件表面氧化發黑，耐磨性、耐腐蝕性、耐熱性都有所提高。經該方法處理的鋁合金壓鑄模使用壽命延長數百小時。再如法國開發的oxynit工藝，在硫氮碳共滲後進行氮化，應用於有色金屬壓鑄模具時更具特色。
213，滲硼
由於滲硼層具有較高的硬度(Feb: HV 1800 ~ 2300，Fe2B: HV 1300 ~ 1500)、耐磨性和紅硬性，以及壹定的耐腐蝕性和抗粘附性，滲硼技術在模具行業取得了良好的應用效果。然而，由於壓鑄模具工作條件惡劣，滲硼技術很少用於壓鑄模具的表面處理。然而，近年來出現了壹種改進的滲硼方法來解決上述問題，並將其應用於壓鑄模具的表面處理，如多元和塗料粉末浸滲。塗層劑粉末滲硼法是將硼化合物與其它滲硼劑混合，塗覆在壓鑄模表面。液體揮發後，按照粉末滲硼的壹般方法包裝密封，在920℃加熱8小時，然後用空氣冷卻。該方法可獲得致密均勻的滲層，提高模具表面滲層的硬度、耐磨性和抗彎強度，模具壽命平均提高2倍以上。
214，稀土表面強化
近年來，添加稀土元素進行模具表面強化的方法受到了廣泛的推崇。這是因為稀土元素具有多種功能[13]，如提高浸滲率、強化表面、凈化表面等。對改善模具的表面結構、物理、化學和機械性能有很大影響，可以提高浸滲率，強化表面，生成稀土化合物。同時可以消除分布在晶界上的微量雜質的有害作用，起到強化和穩定型腔表面晶界的作用。此外，稀土元素與鋼中的有害元素反應生成高熔點化合物，也可以抑制這些有害元素在晶界上的偏聚，從而降低深脆性等等。在壓鑄模具的表面強化處理過程中加入稀土元素，可以明顯增加滲層厚度和各種滲法的表面硬度，同時使滲層組織細小彌散，硬度梯度降低，從而顯著提高模具的耐磨性、耐寒性和熱疲勞性能，從而大大提高模具的壽命。目前應用於壓鑄模具型腔表面的處理方法有稀土碳氮共滲、稀土碳氮共滲、稀土硼碳氮共滲、稀土硼鋁碳氮共滲、稀土軟氮化、稀土硫氮碳氮共滲等。
22、激光表面處理
激光表面處理是用激光束加熱工件表面，使其快速熔化成具有壹定深度的薄層。同時通過真空蒸發、電鍍、離子註入等方法在工件表面塗覆合金元素。，並在激光照射下與基底金屬充分混合。冷凝後在模具表面獲得厚度為10 ~ 1000微米的具有特殊性能的合金層，冷卻速度相當於淬火。若對H13鋼表面進行激光快速熔化處理，熔化區硬度高、熱穩定性好、抗塑性變形能力強，明顯抑制了疲勞裂紋的萌生和擴展。最近，如果Saha和Dahot采用在H13基體上激光熔覆VC層的方法，研究表明得到的模具表面本質上是連續、致密、無孔的VC鋼復合塗層，不僅在600℃具有很強的抗氧化性，而且具有很強的抗熔融金屬還原能力[19]。23電火花金屬陶瓷沈積工藝在表面改性技術的不斷發展中，出現了電火花沈積工藝。這壹過程在電場的作用下，在母材表面產生瞬時高溫高壓區，同時滲入離子型金屬陶瓷材料，在表面形成冶金結合，母材表面也發生瞬時相變，形成馬氏體和細小奧氏體組織[20]。這種工藝不同於焊接、噴塗或元素滲入，應該介於兩者之間。它充分利用了金屬陶瓷材料高耐磨、耐高溫、耐腐蝕的特點，工藝簡單，成本低。這為壓鑄模具的表面處理開辟了壹條新的途徑。
3.塗層技術
塗層技術作為壹種模具強化技術，主要應用於工作環境相對簡單的模具表面處理，如塑料模具、玻璃模具、橡膠模具、沖壓模具等。壓鑄模具需要承受冷熱應力交替的惡劣環境，因此壹般不采用塗層技術對壓鑄模具表面進行強化。但近年來有報道稱，通過化學復合鍍對壓鑄模具表面進行強化，以提高模具表面的防粘和脫模性能。該方法是將聚四氟乙烯顆粒浸潤在鋁基壓鑄模具中，然後進行(NIP)-聚四氟乙烯復合鍍。實驗表明，這種方法是可行的。
4.在藝術和性能上是可行的，大大降低了模具表面的摩擦系數。
標簽
模具壓力加工是機械制造的重要組成部分，模具的水平、質量和壽命與模具表面強化技術密切相關。隨著科學技術的進步，近年來各種模具表面處理技術取得了很大的進步。表現為:①傳統熱處理工藝的改進及其與其他新工藝的結合；(2)表面改性技術，包括滲碳、低溫熱擴散(各種滲氮、碳氮共滲、離子滲氮、三元擴散等。)、鹽浴熱擴散、滲硼、稀土表面強化、激光表面處理和電火花沈積金屬陶瓷等。③包衣技術等。但對於工作條件極其惡劣的壓鑄模具，現有的表面處理新技術已不能滿足日益增長的要求，可以期待更先進的技術，也有望應用於壓鑄模具的表面處理。鑒於表面處理是提高壓鑄模具使用壽命的重要手段之壹，表面處理技術將對提高我國壓鑄模具的整體生產水平發揮重要作用。
/show_hdr.php？xname = hkqhr 41 & amp；dname = 91qt 051 & amp；xpos=1