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模具表面处理技术

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模具表面处理技术

除了模具的合理配合以及足够的强度和韧性之外,模具的表面特性对于模具的工作性能和使用寿命也是至关重要的。这些表面性质是:耐磨性,耐腐蚀性,摩擦系数,疲劳性能等。这些仅仅依赖于基质材料的改进和改进的性能改进非常有限且不经济,并且表面处理技术通常可以用一半的努力实现两倍的结果,这就是表面处理技术迅速发展的原因。

模具的表面处理技术是通过表面涂层,表面改性或复合处理技术系统地改变模具表面的形态,化学成分,微观结构和应力状态,以获得所需的表面性能。从表面处理的方式来看,它可以分为:化学方法,物理方法,物理和化学方法,以及机械方法。虽然正在开发新的处理技术来改善模具的表面性能,但模具制造中的大多数应用是氮化,渗碳和硬化膜沉积。

氮化工艺采用气体渗氮,离子氮化,液态氮化等方法。在每种氮化模式下,有几种渗氮技术,可以适应不同钢种不同工件的要求。由于氮化技术可以形成具有优异性能的表面,并且氮化工艺与模具钢的淬火工艺具有良好的协调性,并且氮化温度低,氮化后不需要强烈冷却,并且氮化处理的变形模具极小,因此模具表面强化是最早和最广泛使用的氮化技术。

模具渗碳的目的主要是提高模具的整体韧性,即模具的工作表面具有较高的强度和耐磨性,引入的技术思路是采用较低等级的材料,即渗碳。和淬火。它不是更高等级的材料,而是降低了制造成本。

最成熟的硬化膜沉积技术是CVD和PVD。为了提高薄膜工件表面的粘合强度,已经开发了各种增强的CVD和PVD技术。硬化薄膜沉积技术首先应用于工具(工具,切割工具,测量工具等),效果非常好。已经将各种工具涂覆有固化膜作为标准工艺。自20世纪80年代以来,模具已经涂有硬化薄膜技术。在目前的技术条件下,硬化薄膜沉积技术(主要是设备)的成本仍然很高,它仍然只适用于一些精密和长寿命的模具。如果采用建立热处理中心的方法,则涂覆固化膜的成本将大大降低。如果更多的模具采用这种技术,它们可以提高中国模具制造的整体水平。

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