鑄造模具熱處理的工藝過程
鑄造模具熱處理是模具性能的重要工藝過程,對模具的制造精度、模具的強(qiáng)度、模具的工作壽命、模具的制造成本等有著直接的影響。20世紀(jì)80年代以來, 模具熱處理技術(shù)發(fā)展較快的是真空熱處理技術(shù)、模具的表面技術(shù)和模具材料的預(yù)硬化技術(shù)。
鑄造模具的表面處理技術(shù),鑄造模具在工作中除了要求基體具有足夠高的強(qiáng)度和韌性的合理配合外,其表面性能對模具的工作性能和使用壽命至關(guān)重要。模具的表面處理技術(shù),是通過表面涂覆、表面改性或復(fù)合處理技術(shù),改變模具表面的形態(tài)、化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)狀態(tài),以獲得所需表面性能的系統(tǒng)工程。目前在模具制造中較多的主要是滲氮、滲碳和硬化膜沉積。
由于滲氮技術(shù)可形成優(yōu)良性能的表面,并且滲氮工藝與模具鋼的淬火工藝有良好的協(xié)調(diào)性,同時(shí)滲氮溫度低,滲氮后不需激烈冷卻,模具的變形,因此模具的表面是采用滲氮技術(shù)較早,也是 廣泛的。
鑄造模具滲碳是為了提高模具的整體強(qiáng)韌性,即模具的工作表面具有高的強(qiáng)度和。硬化膜沉積技術(shù)目前較成熟的是CVD、PVD。模具自上個(gè)世紀(jì)80年代開始采用涂覆硬化膜技術(shù)。目前的技術(shù)條件下,硬化膜沉積技術(shù)(主要是設(shè)備)的成本較高,仍然只在一些、長壽命模具上,如果采用建立熱處理中心的方式,則涂覆硬化膜的成本會降低, 多的模具如果采用這一技術(shù),可以整體提高我國的模具制造水平。
鑄造模具材料的預(yù)硬化技術(shù),自上個(gè)世紀(jì)70年代開始, 上就提出預(yù)硬化的想法,但由于加工機(jī)床剛度和切削刀具的制約,預(yù)硬化的硬度無法達(dá)到模具的使用硬度,所以預(yù)硬化技術(shù)的投入不大。隨著加工機(jī)床和切削刀具性能的提高,模具材料的預(yù)硬化技術(shù)速度加快,到上個(gè)世紀(jì)80年代, 上工業(yè)發(fā)達(dá) 在塑料模用材上使用預(yù)硬化模塊的比例已達(dá)到30%。
我國在鑄造模具材料的預(yù)硬化技術(shù)方面,起步晚,規(guī)模小,目前還不能滿足國內(nèi)模具制造的要求。采用預(yù)硬化模具材料,可以簡化模具制造工藝,縮短模具的制造周期,提高模具的制造精度。可以預(yù)見,隨著加工技術(shù)的進(jìn)步,預(yù)硬化模具材料會用于 多的模具類型。