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模具表面處理技術(shù)應(yīng)用發(fā)展的重要意義

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模具表面處理技術(shù)應(yīng)用發(fā)展的重要意義

發(fā)布日期:2020-04-26 作者:admin 點擊:

模具作為生產(chǎn)各種工業(yè)產(chǎn)品的重要工藝設(shè)備,人們對模具工業(yè)提出要求也越來越高,對著現(xiàn)代工業(yè)和科技的進(jìn)步,如何讓提高模具質(zhì)量,使用壽命和降低生產(chǎn)成本成為我們迫切面對和需要解決的問題。表面處理技術(shù)是對模具的發(fā)展意義重大。

五金模具材料

模具在工作中除了要求基體具有足夠高的強度和韌性的合理配合外,其表面性能對模具的工作性能和使用壽命至關(guān)重要。這些表面性能指:耐磨損性能、耐腐蝕性能、摩擦系數(shù)、疲勞性能等。這些性能的改善,單純依賴基體材料的改進(jìn)和提高是非常有限的,也是不經(jīng)濟的,而通過表面處理技術(shù),往往可以收到事半功倍的效果,這也正是表面處理技術(shù)得到迅速發(fā)展的原因。


模具的表面處理技術(shù),是通過表面涂覆、表面改性或復(fù)合處理技術(shù),改變模具表面的形態(tài)、化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)和應(yīng)力狀態(tài),以獲得所需表面性能的系統(tǒng)工程。從表面處理的方式上,又可分為:化學(xué)方法、物理方法、物理化學(xué)方法和機械方法。雖然旨在提高模具表面性能新的處理技術(shù)不斷涌現(xiàn),但在模具制造中應(yīng)用較多的主要是滲氮、滲碳和硬化膜沉積。


滲氮工藝有氣體滲氮、離子滲氮、液體滲氮等方式,每一種滲氮方式中,都有若干種滲氮技術(shù),可以適應(yīng)不同鋼種不同工件的要求。由于滲氮技術(shù)可形成優(yōu)良性能的表面,并且滲氮工藝與模具鋼的淬火工藝有良好的協(xié)調(diào)性,同時滲氮溫度低,滲氮后不需激烈冷卻,模具的變形極小,因此模具的表面強化是采用滲氮技術(shù)較早,也是應(yīng)用最廣泛的。


模具滲碳的目的,主要是為了提高模具的整體強韌性,即模具的工作表面具有高的強度和耐磨性,由此引入的技術(shù)思路是,用較低級的材料,即通過滲碳淬火來代替較高級別的材料,從而降低制造成本。


硬化膜沉積技術(shù)目前較成熟的是CVD、PVD。為了增加膜層工件表面的結(jié)合強度,現(xiàn)在發(fā)展了多種增強型CVD、PVD技術(shù)。硬化膜沉積技術(shù)最早在工具(刀具、刃具、量具等)上應(yīng)用,效果極佳,多種刀具已將涂覆硬化膜作為標(biāo)準(zhǔn)工藝。模具自上個世紀(jì)80年代開始采用涂覆硬化膜技術(shù)。目前的技術(shù)條件下,硬化膜沉積技術(shù)(主要是設(shè)備)的成本較高,仍然只在一些精密、長壽命模具上應(yīng)用,如果采用建立熱處理中心的方式,則涂覆硬化膜的成本會大大降低,更多的模具如果采用這一技術(shù),可以整體提高我國的模具制造水平。


表面處理技術(shù)已經(jīng)大量應(yīng)用于模具上,在提高模具壽命和制品質(zhì)量方面已有顯著的進(jìn)步和巨大的經(jīng)濟效益,但是先進(jìn)表面技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展方面與國外相比還有一定的差距。充分應(yīng)用表面處理技術(shù)是提高模具壽命的一種重要的經(jīng)濟、高效手段,也是發(fā)展現(xiàn)代模具的必經(jīng)之路,研究開發(fā)出適用于精密、大型模具的表面處理技術(shù),是發(fā)展模具表面技術(shù)的重點和難點。

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