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模具熱處理表面強(qiáng)化和改性技術(shù)

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2012-11-03
核心提示:1.表面形變強(qiáng)化技術(shù)1)模具噴丸及作用噴丸過(guò)程就是大量彈丸噴射到零件表面上的過(guò)程,而彈丸噴射到零件表面上猶如無(wú)數(shù)小錘對(duì)表面錘擊,因

1.表面形變強(qiáng)化技術(shù)

1)模具噴丸及作用

噴丸過(guò)程就是大量彈丸噴射到零件表面上的過(guò)程,而彈丸噴射到零件表面上猶如無(wú)數(shù)小錘對(duì)表面錘擊,因此,金屬零件表面產(chǎn)生極為強(qiáng)烈的塑性變形,使模膛表面產(chǎn)生一定厚度的冷作硬化層,稱(chēng)為表面強(qiáng)化層,此強(qiáng)化層會(huì)顯著地提高零件在高溫和高應(yīng)力工作條件下的疲勞強(qiáng)度。

2)噴丸模膛的表層變化

(1)宏觀殘余應(yīng)力。

(2)表面層的微觀應(yīng)力。

(3)表面層的微細(xì)嵌鑲組織。

3)噴丸機(jī)和噴丸工藝參數(shù)

噴丸機(jī)有氣動(dòng)式噴丸機(jī)和離心式噴丸機(jī)之分。氣動(dòng)式噴丸機(jī)是由空氣壓縮機(jī)供給的壓縮空氣通過(guò)噴槍時(shí)造成負(fù)壓將彈丸吸人并高速?lài)姵鰢娮?,形成彈丸流噴射的零件表面。噴丸機(jī)中還有一個(gè)使零件運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu),能保證噴丸的均勻性和有一定的覆蓋范圍。噴丸強(qiáng)化主要要控制好噴丸強(qiáng)度,任意給定的噴丸操作條件都存在一個(gè)確定的噴丸強(qiáng)度,但要確定這個(gè)噴丸強(qiáng)度需要進(jìn)行弧高度曲線的測(cè)定。

2.模具的涂鍍層改性技術(shù)

1)鍍硬鉻方法在一部分模具的表面強(qiáng)化中占有重要地位。它具有鍍層摩擦系數(shù)小、硬度高(1100HV左右)、應(yīng)用簡(jiǎn)便、可反復(fù)處理的優(yōu)點(diǎn)。但要注意,如果鍍層厚度選擇不合理,就會(huì)造成模具過(guò)早損壞。在模具承受強(qiáng)壓或沖擊時(shí),鍍層容易剝落,造成模具過(guò)早損壞。所以冷鐓模和沖裁模不可使用鍍硬鉻,它只適合于加工應(yīng)力較小的壓彎和成形等模具。

2)鍍鎳磷合金

將經(jīng)過(guò)預(yù)備處理的工件浸入含有鎳鹽、還原劑和其他添加劑的溶液中,便會(huì)在工件表面發(fā)生自催化還原反應(yīng),使溶液中的鎳離子還原為金屬,并沉積在工件(模具)表面上形成鍍層。

3)化學(xué)氣相沉積

根據(jù)化學(xué)沉積原理進(jìn)行表面被覆的方法稱(chēng)為化學(xué)氣相沉積法,簡(jiǎn)稱(chēng)CVD。將需要滲層的模具工作零件在真空中加熱到1000℃左右,然后通往TiCl4、H2、CH4等反應(yīng)氣體,氣體遇到高溫的工作表面,在高溫作用下可生成TiN、TiC等化合物,并牢固地粘附在模具零件表面,形成超硬涂層。

 

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