如何處理壓鑄模具中的表面

近年來對(duì)壓鑄模具的表面處理技術(shù)要求較高，各種壓鑄模具表面處理不斷涌現(xiàn)，但總的來說可以分為以下三個(gè)大類：

1.傳統(tǒng)熱處理工藝的改進(jìn)技術(shù)；

2.表面改性技術(shù)，包括表面熱擴(kuò)滲處理、表面相變、電火花技術(shù)等；

3.涂鍍技術(shù)，包括化學(xué)鍍等。

◆傳統(tǒng)熱處理工藝的改進(jìn)技術(shù)

傳統(tǒng)的壓鑄模具熱處理工藝是淬火-回火，以后又發(fā)展了表面處理技術(shù)。由于可作為壓鑄模具的材料多種多樣，同樣的表面處理技術(shù)和工藝應(yīng)用在不同的材料上會(huì)產(chǎn)生不同的效果。史可夫   近提出針對(duì)模具基材和表面處理技術(shù)的基材預(yù)處理技術(shù)，在傳統(tǒng)工藝的基礎(chǔ)上對(duì)不同的模具材料提出適合的加工工藝，從而模具性能，提高模具壽命。熱處理技術(shù)改進(jìn)的另一個(gè)發(fā)展方向，是將傳統(tǒng)的熱處理工藝與的表面處理工藝相結(jié)合，提高壓鑄模具的使用壽命。如將化學(xué)熱處理的方法碳氮共滲，與常規(guī)淬火、回火工藝相結(jié)合的NQN(即碳氮共滲 - 淬火-碳氮共滲)復(fù)合，不但較高的表面硬度，而且硬化層增加、滲層硬度梯度分布合理、回火穩(wěn)定性和耐蝕性提高，從而使得壓鑄模具在獲得良好心部性能的同時(shí)，表面質(zhì)量和性能大幅提高。

◆表面改性技術(shù)

◇表面熱擴(kuò)滲技術(shù)

這一類型中包括有滲碳、滲氮、滲硼以及碳氮共滲、硫碳氮共滲等。

◇稀土表面

近年來，在模具表面中采用加入稀土元素的方法廣泛推崇。這是因?yàn)橄⊥猎鼐哂刑岣邼B速、表面及凈化表面等多種功能，它對(duì)模具表面組織結(jié)構(gòu)，表面物理、化學(xué)及力學(xué)性能均有地影響，可提高滲速、表面、生成稀土化合物。同時(shí)可分布在晶界上微量雜質(zhì)的作用，起著和穩(wěn)定模具型腔表面晶界的作用。另外，稀土元素與鋼中的元素發(fā)生作用，生成高熔點(diǎn)化合物，又可這些元素在晶界上偏聚，從而降低深層的脆性等。在壓鑄模具表面處理工藝中加入稀土元素成分，能夠明顯提高各種滲入法的滲層厚度、提高表面硬度，同時(shí)使得滲層組織細(xì)小彌散、硬度梯度下降，從而使得模具的、抗冷、熱疲勞性能等顯著提高，從而大幅度提高模具壽命。目前應(yīng)用于壓鑄模具型腔表面的處理方法有:稀土碳共滲、稀土碳氮共滲、稀土硼共滲、稀土硼鋁共滲、稀土軟氮化、稀土硫氮碳共滲等。

◆涂鍍技術(shù)

涂鍍技術(shù)作為模具技術(shù)的一種，主要應(yīng)用在塑料模、玻璃模、橡膠模、沖壓模等工作環(huán)境相對(duì)簡(jiǎn)單的模具表面處理。壓鑄模具需要承受冷熱應(yīng)力交替的苛刻環(huán)境，所以一般不使用涂鍍技術(shù)來壓鑄模具表面。但近年來，有報(bào)道采用化學(xué)復(fù)合鍍的方法壓鑄模具表面，以提高模具表面抗粘著性、脫模性。該方法在鋁基壓鑄模具上將聚四氟乙烯微粒浸潤(rùn)后進(jìn)行(NiP)-聚四氟乙烯復(fù)合鍍。實(shí)驗(yàn)證明，此方法在工藝上和性能上均為可行，降低了模具表面的摩擦系數(shù)。