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壓鑄模表面強(qiáng)化處理

改變表面化學(xué)成分強(qiáng)化

(1)滲碳。

滲碳是把鋼置于滲碳介質(zhì)中，加熱到單相奧氏體區(qū)，保溫一定時間，使碳原子滲入鋼表面的表面化學(xué)熱處理工藝。滲碳在At3以上(850℃一950℃)進(jìn)行。其目的使模具的表面在熱處理后碳濃度提高，從而使表層的硬度、耐磨性、接觸疲勞強(qiáng)度較心部有較大的提高，而心部保持一定強(qiáng)度和較高的韌性。在模具上涂覆TiC、TiN覆層的工藝，其覆層硬度高達(dá)3,000HV，使模具耐磨性和抗摩擦性能提高。有固體滲碳和液體滲碳。

(2)滲氮。

滲氮在一定溫度下使活性氮原子滲入工件表面的化學(xué)熱處理。其目的是提高工件表面硬度、耐磨性、疲勞極限、熱硬性及抗咬合性等。一般壓鑄模經(jīng)淬火、回火(45～47HRC)后，必須進(jìn)行滲氮，氮化層深度為0．15～0．2mm。有氣體滲氮，離子滲氮。H13鋼作擠壓鋁型材的空心模，經(jīng)1，080℃油淬 560％：x2h兩次回火，硬度48HRC。這里介紹一個既簡單而更有效的保養(yǎng)方式：在模具空余的時間，將模肉清洗拋光，放入電箱后開始升溫，溫度升至500度停止升溫，溫度降到350度左右，將模肉取出空冷，不但節(jié)省成本，也便于保養(yǎng)利于生產(chǎn)。經(jīng)過520℃x4h的離子滲氮，模具擠壓的型材從1,000kg提高4,500kg，壽命提高了3倍。

(3)N—C共滲(軟氮化)。

軟氮化實質(zhì)是在較低溫下進(jìn)行的以滲氮為主的碳氮共滲。經(jīng)軟氮化處理后，可顯著提高表面的疲勞強(qiáng)度及耐磨性、抗咬合、抗擦傷和腐蝕等性能“01。

H13鋼由于滲氮化合物中，相對韌性較低，膨脹系數(shù)較大，對熱疲勞性能產(chǎn)生不利影響。在軟氮化時，由于C在8相中溶解度高(550℃時達(dá)38％)，軟氮化溫度在565℃以下附近較好。即能保證滲速，又能使￡ 1’所需的N濃度較高，可在表層形成￡之前有更多的N滲人基體，這樣在第二階段N原子擴(kuò)散時，有利于形成合理的擴(kuò)散層。軟氮化時間以2～4h為宜，超過6h，滲N層不再增加，硬度在2～3h達(dá)到蕞大值。模腔被分成了兩個模腔鑲塊，它們是獨(dú)立的部件，可以通過螺栓相對容易地從模具上拆下或安裝。實踐證明比較合理的氣體軟氮化工藝如圖1所示。

(4)表面滲鋁滲鋁指鋁在金屬或合金表面擴(kuò)散滲入的過程。滲鋁目的是提高材料的熱穩(wěn)定性、耐磨性和耐蝕性。對模具表面進(jìn)行先滲鋁后氧化的方法，使表面生成Fe—A1—0的混合物，以減少粘模的發(fā)生，從而延長模具的壽命。現(xiàn)在一些模具廠也會將集氣塊與抽真空聯(lián)在一起使用，取得了較好的效果。常用滲鋁有3種：固體粉末滲鋁、熱浸鍍鋁、表面噴鍍鋁再擴(kuò)散退火。

(5)模具滲鉻

滲鉻可提高型腔表明硬度(1,300HV以上)、耐磨性、耐蝕性、疲勞強(qiáng)度和抗高溫氧化性。對承受強(qiáng)烈磨損的模具，可顯著提高使用壽命。滲鉻時，加熱到950℃～1，100℃，保溫5h～10h即可形成一層結(jié)合牢固的滲鉻層。滲鉻層厚度一般較小，不影響模具型腔的尺寸。當(dāng)然，大家必須要跟專業(yè)正規(guī)的壓鑄廠合作，使用他們提供的鋁合金壓鑄件，其質(zhì)量才能夠更有保障。如對壓鑄件的一般形狀及尺寸來說，鋁合金壓鑄模3Cr2W8V，經(jīng)滲鉻后的使用壽命可提高10倍左右。

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