電鍍廠談模具熱處理及表面處理方法

    深圳(zhen)表面處理網：模具熱處理是保證模具性能的重要工(gong)藝過程。對模具的如(ru)下性能有著(zhu)直接的影響(xiang)。

    模具(ju)的(de)制造精(jing)度(du)：組織轉(zhuan)變不均勻(yun)、不徹(che)底及熱(re)處(chu)理(li)形(xing)成的(de)殘余應力過大(da)造成模具(ju)在熱(re)處(chu)理(li)后(hou)的(de)加工(gong)、裝配和模具(ju)使用過程中的(de)變形(xing)，從而降低模具(ju)的(de)精(jing)度(du)，甚至報廢(fei)。

    模(mo)(mo)具(ju)的強(qiang)度：熱處理(li)(li)(li)工藝制定不(bu)當、熱處理(li)(li)(li)操作不(bu)規范或熱處理(li)(li)(li)設(she)備狀態(tai)不(bu)完好，造(zao)成被處理(li)(li)(li)模(mo)(mo)具(ju)強(qiang)度(硬度)達(da)不(bu)到設(she)計要求(qiu)。模(mo)(mo)具(ju)的工作壽(shou)命：熱處理(li)(li)(li)造(zao)成的組(zu)織結(jie)構不(bu)合理(li)(li)(li)、晶粒度超標等(deng)，導致主要性(xing)能(neng)如模(mo)(mo)具(ju)的韌性(xing)、冷(leng)熱疲勞(lao)性(xing)能(neng)、抗磨損性(xing)能(neng)等(deng)下降，影響模(mo)(mo)具(ju)的工作壽(shou)命。

    模(mo)(mo)具的制(zhi)造成(cheng)本作(zuo)為模(mo)(mo)具制(zhi)造過程的中間環節或最(zui)終工序，熱處(chu)理造成(cheng)的開裂、變形超差(cha)及性(xing)能超差(cha)，大多數情(qing)況下會使模(mo)(mo)具報廢，即使通過修補仍可繼續使用(yong)，也會增加(jia)工時(shi)，延長交(jiao)貨(huo)期，提高模(mo)(mo)具的制(zhi)造成(cheng)本。

    正(zheng)是熱處理技術(shu)與模具(ju)質(zhi)量有十分密切的(de)關(guan)聯性(xing)，使得這二種技術(shu)在現代化(hua)的(de)進(jin)程中，相互(hu)促進(jin)，共同提高(gao)。20世(shi)紀80年代以來(lai)，國際(ji)模具(ju)熱處理技術(shu)發展較(jiao)快的(de)領域是真(zhen)空熱處理技術(shu)、模具(ju)的(de)表面強化(hua)技術(shu)和(he)模具(ju)材料(liao)的(de)預硬化(hua)技術(shu)。

    模(mo)具的(de)真(zhen)空熱處理技(ji)術

    真空(kong)熱處理(li)技術是近些年發(fa)展起(qi)來的(de)一種新型的(de)熱處理(li)技術，它所(suo)(suo)具備的(de)特(te)點，正(zheng)是模具制造(zao)中所(suo)(suo)迫切需(xu)要的(de)，比如防止加(jia)熱氧化(hua)和(he)不脫(tuo)碳、真空(kong)脫(tuo)氣(qi)或除(chu)(chu)氣(qi)，消除(chu)(chu)氫脆，從而提高材料(零(ling)件)的(de)塑性、韌(ren)性和(he)疲(pi)勞(lao)強度。真空(kong)加(jia)熱緩慢(man)、零(ling)件內外溫差較小等因素，決定了真空(kong)熱處理(li)工藝(yi)造(zao)成的(de)零(ling)件變(bian)形小等。

    按采用的(de)(de)冷(leng)(leng)(leng)(leng)卻介(jie)質不同(tong)，真(zhen)空(kong)(kong)(kong)淬火(huo)可分為真(zhen)空(kong)(kong)(kong)油冷(leng)(leng)(leng)(leng)淬火(huo)、真(zhen)空(kong)(kong)(kong)氣(qi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)淬火(huo)、真(zhen)空(kong)(kong)(kong)水冷(leng)(leng)(leng)(leng)淬火(huo)和(he)真(zhen)空(kong)(kong)(kong)硝鹽等(deng)溫(wen)淬火(huo)。模具(ju)真(zhen)空(kong)(kong)(kong)熱處理中主(zhu)要應(ying)用的(de)(de)是真(zhen)空(kong)(kong)(kong)油冷(leng)(leng)(leng)(leng)淬火(huo)、真(zhen)空(kong)(kong)(kong)氣(qi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)淬火(huo)和(he)真(zhen)空(kong)(kong)(kong)回火(huo)。為保(bao)持(chi)工件(如模具(ju))真(zhen)空(kong)(kong)(kong)加熱的(de)(de)優良(liang)特性(xing)，冷(leng)(leng)(leng)(leng)卻劑和(he)冷(leng)(leng)(leng)(leng)卻工藝的(de)(de)選擇及制定非常(chang)重要，模具(ju)淬火(huo)過程主(zhu)要采用油冷(leng)(leng)(leng)(leng)和(he)氣(qi)冷(leng)(leng)(leng)(leng)。

    對于熱處理后不再(zai)進行(xing)機械加工的模(mo)具(ju)工作面(mian)，淬火(huo)后盡(jin)可(ke)能采用真(zhen)空回火(huo)，特(te)別是真(zhen)空淬火(huo)的工件(模(mo)具(ju))，它可(ke)以(yi)提高與表(biao)面(mian)質量(liang)相(xiang)關(guan)的機械性能，如疲(pi)勞性能、表(biao)面(mian)光亮度、而腐蝕性等。

    熱(re)處(chu)(chu)理(li)過程(cheng)的(de)(de)(de)(de)計算(suan)(suan)機(ji)模(mo)(mo)(mo)(mo)擬技術(包(bao)括組織模(mo)(mo)(mo)(mo)擬和(he)(he)性(xing)能(neng)(neng)預測技術)的(de)(de)(de)(de)成(cheng)功開(kai)發(fa)和(he)(he)應用，使(shi)(shi)得(de)模(mo)(mo)(mo)(mo)具(ju)的(de)(de)(de)(de)智能(neng)(neng)化熱(re)處(chu)(chu)理(li)成(cheng)為(wei)可(ke)能(neng)(neng)。由(you)于模(mo)(mo)(mo)(mo)具(ju)生產(chan)的(de)(de)(de)(de)小批量(甚(shen)至(zhi)是單件)、多(duo)品(pin)種(zhong)的(de)(de)(de)(de)特性(xing)，以及對熱(re)處(chu)(chu)理(li)性(xing)能(neng)(neng)要(yao)求(qiu)高(gao)(gao)和(he)(he)不允許出現廢品(pin)的(de)(de)(de)(de)特點，又使(shi)(shi)得(de)模(mo)(mo)(mo)(mo)具(ju)的(de)(de)(de)(de)智能(neng)(neng)化熱(re)處(chu)(chu)理(li)成(cheng)為(wei)必須。模(mo)(mo)(mo)(mo)具(ju)的(de)(de)(de)(de)智能(neng)(neng)化熱(re)處(chu)(chu)理(li)包(bao)括：明確模(mo)(mo)(mo)(mo)具(ju)的(de)(de)(de)(de)結構、用材、熱(re)處(chu)(chu)理(li)性(xing)能(neng)(neng)要(yao)求(qiu);模(mo)(mo)(mo)(mo)具(ju)加熱(re)過程(cheng)溫(wen)(wen)度場(chang)、應力場(chang)分布(bu)的(de)(de)(de)(de)計算(suan)(suan)機(ji)模(mo)(mo)(mo)(mo)擬;模(mo)(mo)(mo)(mo)具(ju)冷卻(que)過程(cheng)溫(wen)(wen)度場(chang)、相變過程(cheng)和(he)(he)應力場(chang)分布(bu)的(de)(de)(de)(de)計算(suan)(suan)機(ji)模(mo)(mo)(mo)(mo)擬;加熱(re)和(he)(he)冷卻(que)工藝過程(cheng)的(de)(de)(de)(de)仿真;淬火工藝的(de)(de)(de)(de)制(zhi)定(ding);熱(re)處(chu)(chu)理(li)設備的(de)(de)(de)(de)自(zi)動(dong)化控制(zhi)技術。國(guo)外工業(ye)發(fa)達國(guo)家，如美國(guo)、日本等，在真空高(gao)(gao)壓氣淬方(fang)面，已(yi)經開(kai)展了這方(fang)面的(de)(de)(de)(de)技術研發(fa)，主要(yao)針對目標也是模(mo)(mo)(mo)(mo)具(ju)。

    模(mo)具的表(biao)面處理技術

    模具在工(gong)作(zuo)(zuo)中除了要求基(ji)體具有足(zu)夠(gou)高的(de)強度和(he)韌性的(de)合(he)理配合(he)外，其表面(mian)性能(neng)(neng)(neng)對模具的(de)工(gong)作(zuo)(zuo)性能(neng)(neng)(neng)和(he)使用(yong)壽命至關重要。這(zhe)些表面(mian)性能(neng)(neng)(neng)指：耐磨損性能(neng)(neng)(neng)、耐腐蝕性能(neng)(neng)(neng)、摩擦系數(shu)、疲勞性能(neng)(neng)(neng)等。這(zhe)些性能(neng)(neng)(neng)的(de)改(gai)善(shan)，單純依賴(lai)基(ji)體材料的(de)改(gai)進和(he)提高是(shi)非常有限的(de)，也是(shi)不經濟(ji)的(de)，而(er)通過表面(mian)處理技術，往往可以收到(dao)(dao)事(shi)半功倍(bei)的(de)效果，這(zhe)也正是(shi)表面(mian)處理技術得到(dao)(dao)迅速發展的(de)原因。

    模(mo)具(ju)(ju)(ju)的(de)(de)表(biao)(biao)(biao)面處理(li)技(ji)(ji)(ji)術，是(shi)通過表(biao)(biao)(biao)面涂覆(fu)、表(biao)(biao)(biao)面改(gai)性(xing)或(huo)復合處理(li)技(ji)(ji)(ji)術，改(gai)變模(mo)具(ju)(ju)(ju)表(biao)(biao)(biao)面的(de)(de)形態、化(hua)(hua)學(xue)成分、組織結構和應力狀態，以獲得所需(xu)表(biao)(biao)(biao)面性(xing)能(neng)的(de)(de)系統工程(cheng)。從表(biao)(biao)(biao)面處理(li)的(de)(de)方(fang)(fang)式上，又可(ke)分為：化(hua)(hua)學(xue)方(fang)(fang)法(fa)(fa)、物理(li)方(fang)(fang)法(fa)(fa)、物理(li)化(hua)(hua)學(xue)方(fang)(fang)法(fa)(fa)和機械方(fang)(fang)法(fa)(fa)。雖然旨在提(ti)高模(mo)具(ju)(ju)(ju)表(biao)(biao)(biao)面性(xing)能(neng)新的(de)(de)處理(li)技(ji)(ji)(ji)術不(bu)斷涌現，但在模(mo)具(ju)(ju)(ju)制造中應用(yong)較多的(de)(de)主要是(shi)滲(shen)(shen)氮(dan)、滲(shen)(shen)碳和硬化(hua)(hua)膜(mo)沉積。滲(shen)(shen)氮(dan)工藝(yi)有氣體(ti)滲(shen)(shen)氮(dan)、離(li)子滲(shen)(shen)氮(dan)、液(ye)體(ti)滲(shen)(shen)氮(dan)等方(fang)(fang)式，每一種(zhong)滲(shen)(shen)氮(dan)方(fang)(fang)式中，都有若干種(zhong)滲(shen)(shen)氮(dan)技(ji)(ji)(ji)術，可(ke)以適應不(bu)同鋼(gang)種(zhong)不(bu)同工件(jian)的(de)(de)要求。由于(yu)滲(shen)(shen)氮(dan)技(ji)(ji)(ji)術可(ke)形成優良性(xing)能(neng)的(de)(de)表(biao)(biao)(biao)面，并且滲(shen)(shen)氮(dan)工藝(yi)與模(mo)具(ju)(ju)(ju)鋼(gang)的(de)(de)淬火工藝(yi)有良好的(de)(de)協調(diao)性(xing)，同時滲(shen)(shen)氮(dan)溫(wen)度低，滲(shen)(shen)氮(dan)后不(bu)需(xu)激烈冷(leng)卻，模(mo)具(ju)(ju)(ju)的(de)(de)變形極小，因(yin)此模(mo)具(ju)(ju)(ju)的(de)(de)表(biao)(biao)(biao)面強(qiang)化(hua)(hua)是(shi)采用(yong)滲(shen)(shen)氮(dan)技(ji)(ji)(ji)術較早(zao)，也是(shi)應用(yong)最廣泛的(de)(de)。

    模具(ju)滲(shen)碳的(de)(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)，主(zhu)要是為了提(ti)(ti)高(gao)(gao)模具(ju)的(de)(de)(de)(de)(de)整體強韌(ren)性，即(ji)模具(ju)的(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)(gong)作表面具(ju)有(you)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)和耐(nai)磨性，由此引入的(de)(de)(de)(de)(de)技(ji)術思路是，用(yong)較(jiao)低(di)級(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)材料，即(ji)通過滲(shen)碳淬火來代(dai)替較(jiao)高(gao)(gao)級(ji)(ji)別的(de)(de)(de)(de)(de)材料，從而降低(di)制造成(cheng)(cheng)本(ben)。硬化膜沉積(ji)技(ji)術目(mu)前(qian)(qian)較(jiao)成(cheng)(cheng)熟(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)是CVD、PVD。為了增加膜層工(gong)(gong)件表面的(de)(de)(de)(de)(de)結合強度(du)，現在(zai)發展了多(duo)種增強型(xing)CVD、PVD技(ji)術。硬化膜沉積(ji)技(ji)術最早在(zai)工(gong)(gong)具(ju)(刀具(ju)、刃(ren)具(ju)、量具(ju)等)上(shang)應(ying)用(yong)，效果極佳，多(duo)種刀具(ju)已(yi)將涂覆(fu)硬化膜作為標(biao)準工(gong)(gong)藝。模具(ju)自上(shang)個世紀(ji)80年代(dai)開始采(cai)(cai)用(yong)涂覆(fu)硬化膜技(ji)術。目(mu)前(qian)(qian)的(de)(de)(de)(de)(de)技(ji)術條件下，硬化膜沉積(ji)技(ji)術(主(zhu)要是設備)的(de)(de)(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)本(ben)較(jiao)高(gao)(gao)，仍然只(zhi)在(zai)一(yi)(yi)些精密、長壽命(ming)模具(ju)上(shang)應(ying)用(yong)，如果采(cai)(cai)用(yong)建(jian)立熱(re)處(chu)理中心的(de)(de)(de)(de)(de)方式，則涂覆(fu)硬化膜的(de)(de)(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)本(ben)會大(da)大(da)降低(di)，更多(duo)的(de)(de)(de)(de)(de)模具(ju)如果采(cai)(cai)用(yong)這一(yi)(yi)技(ji)術，可以整體提(ti)(ti)高(gao)(gao)我(wo)國的(de)(de)(de)(de)(de)模具(ju)制造水平。

    模具(ju)材(cai)料的(de)預(yu)硬化(hua)技術

    模(mo)(mo)具(ju)(ju)在(zai)(zai)制造過程中(zhong)進行熱處理是絕大多數模(mo)(mo)具(ju)(ju)長時間(jian)沿用(yong)(yong)(yong)的一種工(gong)(gong)藝，自上個世紀70年代(dai)開始，國際(ji)上就提(ti)出(chu)預(yu)硬(ying)(ying)(ying)(ying)化(hua)(hua)(hua)的想法(fa)，但由于加(jia)工(gong)(gong)機(ji)床剛度和(he)(he)切削刀具(ju)(ju)的制約(yue)，預(yu)硬(ying)(ying)(ying)(ying)化(hua)(hua)(hua)的硬(ying)(ying)(ying)(ying)度無法(fa)達(da)到(dao)(dao)模(mo)(mo)具(ju)(ju)的使(shi)用(yong)(yong)(yong)硬(ying)(ying)(ying)(ying)度，所以(yi)預(yu)硬(ying)(ying)(ying)(ying)化(hua)(hua)(hua)技術的研(yan)發投(tou)入不大。隨著加(jia)工(gong)(gong)機(ji)床和(he)(he)切削刀具(ju)(ju)性(xing)能的提(ti)高，模(mo)(mo)具(ju)(ju)材料的預(yu)硬(ying)(ying)(ying)(ying)化(hua)(hua)(hua)技術開發速(su)度加(jia)快，到(dao)(dao)上個世紀80年代(dai)，國際(ji)上工(gong)(gong)業發達(da)國家在(zai)(zai)在(zai)(zai)塑料模(mo)(mo)用(yong)(yong)(yong)材上使(shi)用(yong)(yong)(yong)預(yu)硬(ying)(ying)(ying)(ying)化(hua)(hua)(hua)模(mo)(mo)塊(kuai)的比例已達(da)到(dao)(dao)3O%(目前(qian)在(zai)(zai)60%以(yi)上)。我國在(zai)(zai)上世紀90年代(dai)中(zhong)后期開始采用(yong)(yong)(yong)預(yu)硬(ying)(ying)(ying)(ying)化(hua)(hua)(hua)模(mo)(mo)塊(kuai)(主要用(yong)(yong)(yong)國外進口產品)。

    模(mo)(mo)具(ju)材料(liao)的預(yu)(yu)(yu)硬化(hua)(hua)技(ji)術主要(yao)在模(mo)(mo)具(ju)材料(liao)生產廠家開發和(he)實施。通過調整鋼的化(hua)(hua)學成分和(he)配備(bei)相(xiang)應的熱(re)處理(li)設備(bei)，可以大批量生產質量穩定的預(yu)(yu)(yu)硬化(hua)(hua)模(mo)(mo)塊。我(wo)國在模(mo)(mo)具(ju)材料(liao)的預(yu)(yu)(yu)硬化(hua)(hua)技(ji)術方面，起(qi)步晚(wan)，規(gui)模(mo)(mo)小(xiao)，目(mu)前還不能滿足國內模(mo)(mo)具(ju)制造的要(yao)求。

    采用預硬(ying)化模(mo)(mo)具(ju)材料，可以簡(jian)化模(mo)(mo)具(ju)制(zhi)造(zao)工藝，縮短模(mo)(mo)具(ju)的制(zhi)造(zao)周期，提(ti)高。

• 平板電腦陽極氧化案例
• 智能翻譯筆外殼陽極氧化
• 汽車零件化學鍍鎳
• 童車鋁管陽極氧化本色
• 電視支架陽極氧化
• 陽極氧化本色
• 7075#鋁材硬質陽極氧化
• 壓鑄鋁化學鍍鎳
• 多色陽極氧化
• 壓鑄鋁陽極氧化黑色
• 6063#鋁材硬質陽極氧化
• 空壓機耐磨環硬質氧化(6063#鋁材硬質氧化)
• 室外通訊設備用連接器組件硬質陽極氧化黑色