压铸模具的表面处理新技术论文_李红玉

压铸模具的表面处理新技术论文_李红玉

广东鸿图南通压铸有限公司

摘要:在工业工程中,压铸模具的使用时间问题一直是困扰着压铸模具生产商的问题,在对其进行制作的时候,需要从各个方面了解其性能以及指标,从全方位的提高其使用寿命。为了提高压铸模具表面的使用性能,从而实现对整个工具寿命的提高,我们需要研究各式各样的压铸模具表面处理技术,不仅可以实现对其表面工作性能的提升,还可以帮助整个压铸模具提升使用价值。因此,本文对压铸模具的表面处理技术进行分类讨论,并结合在实际的生产过程中运用的各个方法的实际操作,提出了相关的表面处理的新技术,旨在提高压铸模具的使用时间,为我国汽车工业的发展增加新的动力。

关键词:压铸模具;表面处理;NQN复合强化;新技术

0引言

压铸模具的生产属于模具生产中的一大类,随着我国汽车行业以及其他车辆行业的发展,压铸行业随之也走上了发展的巅峰时期,在这样的背景下,对于压铸模具的质量要求以及性能上的提升则显得尤为重要,同时,也对压铸模具在制造工艺以及所要达到的标准上提出了新的要求,如果要满足不断更新的模具要求,不仅是需要从模具制作的材料上进行严格选择以及把控,在压铸模具的表面处理技术上也要进行改进和更新,根据压铸模具不同的用途,选择不同的表面处理技术,最终达到提高对压铸模具高效率使用的目的,同时也能够提高其使用年限和使用寿命。

在模具的制造工艺中,压铸模具的工作条件要求算是比较高的,不仅是对压力,温度以及模具所使用的材料上有很高的要求,在实际的工作过程中也需要和模具进行反复的接触和金属焊接,因此,对压铸模具最终实现的导热性、耐磨性、耐高温性等都有很高的要求。近年来,对于提高压铸模具表面性能的技术层出不穷,但总的来说,可以分为三个当面,一个是对传统表面处理技术的改进,一个是对压铸模具表面的性能改进技术,包括表面强化、表面热渗处理等,另外一个是对表面进行涂镀,包括化学涂镀等技术。

1传统压铸模具表面处理技术的改进

在传统的压铸模具的制作工艺中,对于表面上的处理技术大多是淬火-回火,这样的技术并不能很好地起到延长其使用寿命的作用,因此,在以后又发展出了新的表面处理技术,这来源与压铸模具的原材料可以具有多样性,同样的材料经过不同的表面处理技术可以实现不同的模具使用效果。因此,在对模具进行制作的时候,再传统的制造工艺上,对不同的模具添加不同的加工工艺,从而改善其表面的使用性能,从而提高其使用寿命。

对于传统的表面处理技术的改进在另外一个方向上,可以将传统的热处理技术与表面技术工艺相结合,来提高压铸模具的使用年限。比如进行复合强化,不仅可以提高压铸模具表面的硬度,增加深度硬化层的质量以及促进梯度分布的合理化,从而提高模具的耐腐蚀和耐高温性,在获得其良好的使用性能的同时,也对其质量等各个方面都有很大的提高。

2表面改进技术

2.1渗碳和碳氮共渗

渗碳技术应用于冷热工艺以及塑料模具中的的应用,通过该技术可以对其表面进行强化,从而提高模具的寿命。在进行渗碳处理的时候,主要可以从固体、气体以及真空、离子等方面进行渗碳工艺,在其中的工艺中,离子和真空是最近发展起来的渗碳技术,对模具增强其表面的硬度以及使用性能等有很大的帮助,具有渗碳速度快,分布均匀以及浓度平缓等特点,这将会在提高模具的精细程度以及加强其使用寿命上发挥很大的作用。

2.2低温热扩渗技术

在这一类型的技术中有很多共渗的技术,包括离子渗氮、碳氮共渗以及氮氧渗等技术,这些工艺在处理方法上比较简便,而且适应性强,对于各种类型的压铸模具都比较实用,而且实现出来的效果也比较好,尤其对于表面需要做到很精密以及纹路比较复杂的模具来讲,这些技术则更能够大显身手。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而对于一些刚压铸模具,如果想要提高其寿命2-3倍的话,则更应该进行氮化处理,并且可以用一次渗氮来代替一次对于模具的回火工艺,增加其表面的硬度,而模具本身里层的硬度偏低,但是表现出来的是韧性好,从而可以获得综合性的一些优良性能。在氮化工艺中,当氮化层的硬度以及柔韧度变的不再那么好的时候,就会不能实现很好地导热,继而容易出现裂纹,不能实现其使用价值。

2.3稀土表面强化

近年来,为了提高压铸模具的使用寿命,在表面制作的材料中加入稀土元素成为一种被人们接受并且极力追捧的方法,这是因为,在稀土元素中,有很多是可以提高渗透的速度,并且能够对模具的表面进行强化以及净化等,实现很多中功能,这对于改善模具表面的组织结构以及表面材料的物理化学结构等都有很大的影响。另外稀土元素的加入可以与表面中的有害物质发生反应,从而生成高熔点的化合物,并且可以控制有害元素的运动,从而提高材料制作之后的柔韧性。在目前来看,在压铸模具的制作过程中加入稀土元素,可以有效提高模具的使用寿命,提高其渗透层度,从而提高表面的硬度,对于模具抗热抗压以及耐温度等都有着显著的提高,从而在整体上提高压铸模具的使用寿命。目前应用于表面的处理方法有很多,例如稀土碳共渗、稀土硫氮碳共渗等方法,这些方法可以有效地帮助提高压铸模具的使用寿命。

2.4激光表面处理

激光表面处理是使用激光对模具的表面进行加热,使工作表面可以迅速地融化到一定的深度,同时进行电镀以及离子注入等方法将合金元素覆盖到模具的表面。在激光束的照射下可以使其和金属原件进行充分地融合,在冷却之后,可以得到具有特殊性能的合金层。这样的合金层可以帮助模具有效地提高耐热性、耐腐蚀性以及耐压性,从而提高整体的模具性能,延长其使用寿命。不仅是因为有了保护层的缘故,经过这样的过程,也能够对模具的材料进行性能的提高,从而形成很强的抗氧化以及抗融的能力。

2.5涂镀技术

涂镀技术是模具表面强化技术中的一种,主要应用在对工作方式以及工作环境相对来讲比较简单的压铸模具上,他需要承受冷热温度的交替所带来的影响,所以一般不会使用涂镀技术来增强其表面的性能。但随着人们的研究发现,采用化学符合涂镀的方法可以增强模具表面的强度,从而提高其表面的抵抗程度。该方法在压铸模具的制造工艺以及使用性能上均可行,并且能够帮助模具降低其受摩擦的系数。

3结语

在本文中,通过以上的叙述,可以看出模具的加工是机械制作过程中非常重要的组成部分,而且模具的制作水平以及质量包括后期的模具表面的强化技术都需要进行更新以及改进,从而跟上时代的发展对于这些压铸模具的使用要求,因此,在提高其表面性能的时候,主要可以从以下几个方面入手,首先可以对以往的压铸模具的制作工艺进行一系列的改进,并且在表面处理技术上可以应用渗碳和碳氮共渗、低温热扩渗技术、稀土表面强化、涂镀技术等技术,不仅要提高模具的表面性能,提高其抗压、抗热以及耐腐蚀的性能,还要从整体上延长其使用寿命。但是着眼于复杂而且繁琐的压铸模具的制作过程,眼前的技术还需要进行改进,并且能够找到一个综合性的方法来进行模具的制作,免于后期对模具的加工工艺,因此,机械制作者还应该从多个当面进行考虑,从而更好地解决对于压铸模具表面处理的技术。

参考文献

[1]洪振声,尹付成.稀土元素在模具表面强化中的应用〔J〕.模具工业,1994,(10):52~53

[2]邹济林.表面强化技术在模具型腔的应用〔J〕.模具工业,2001,(5):44~47

[3]罗军明,等.4Cr5MoSiV1钢稀土软氮化工艺及应用研究〔J〕.江西科学,2001,19(3):138~141

[4]张文华.材质和热处理对模具热疲劳性能的影响〔J〕.中国建材装备,1999,(2):12~15

[5]沈利群.表面处理技术在模具上的应用〔J〕.金属热处理,1996,(5):27~29

论文作者:李红玉

论文发表刊物:《基层建设》2019年第4期

论文发表时间:2019/5/14

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