模具熱處理技術發展現狀及趨勢分析

模具熱處理技術發展現狀及趨勢分析

      模具熱處（chù）理是保證模具性能的重（chóng）要工藝（yì）過程，對模具的製造精度（dù）、模（mó）具的強度、模具的工作壽（shòu）命、模具的製造成本等有（yǒu）著直接的影響。20世紀80年代（dài）以來，國際模具熱處理技術發展較快的領域（yù）是真空熱（rè）處（chù）理技術、模具的表麵強化技（jì）術和模具材料的預硬化技術。

    模具的真空熱（rè）處理：真空熱（rè）處理技術是近些年發展起來的一（yī）種新型的熱處理技術，它所具備的特點，正是模具製造中所迫切需要的，比如防止（zhǐ）加熱氧化和不脫碳（tàn）、真空脫氣（qì）或除氣，消除氫脆，從而（ér）提高材（cái）料（零件）的塑性、韌性和疲勞強度。真空加熱緩慢（màn）、零件內外溫差較小等因素，決定了真空熱（rè）處理工藝造成的零件變形小等（děng）。

    模具真空熱處理中主要應（yīng）用的是真空（kōng）油冷淬火、真空（kōng）氣冷淬火和真空回火。為保持工（gōng）件（如模具）真空加熱的優良特性，冷卻劑和冷卻工藝的選擇及製定非常重（chóng）要，模具淬火過程（chéng）主要采用（yòng）油冷和氣冷。對於熱處理後不再進行機械（xiè）加工的模具工作麵，淬火後盡可能（néng）采用真空回火（huǒ），特別是真空淬火的工件（模具），它可以提（tí）高與表（biǎo）麵質量相關的機械性能（néng），如疲勞性能、表麵光（guāng）亮度（dù）、耐腐蝕性等。

    熱處理過程的計算機模擬技術的成功開發和（hé）應用，使得模具的智（zhì）能化熱處理成為可能。由於模具生產的小批量（甚至是單（dān）件（jiàn））、多品種（zhǒng）的特性（xìng），以及對熱處理性能（néng）要求高和不允許出現廢品的特點，又使得模具的智能化熱處理成為必須。國外工業發達國家，如美國、日本等，在（zài）真空高壓氣淬方麵，發展的也很快（kuài），主要針對目標（biāo）也（yě）是模（mó）具。

    模具的表麵處理：模具在工作中除了要求基體具有足（zú）夠高的強度和韌性的合理配合外，其表（biǎo）麵性能對模具的工作（zuò）性能和使用壽命至關重要。模具的表麵處理技術，是通過表麵塗覆、表麵改（gǎi）性或複（fù）合處（chù）理技術，改變模具表麵的形態、化學成分、組織結構和應力狀態，以（yǐ）獲得所需表（biǎo）麵（miàn）性能的係統工程。目前在模具製造中應用較多的主要是滲氮、滲碳和（hé）硬（yìng）化（huà）膜沉積。

      由於滲氮技術可形（xíng）成優良性（xìng）能的表麵，並且滲氮工藝（yì）與模具鋼的淬火（huǒ）工藝有良好的協調性，同時滲氮溫度低，滲（shèn）氮後不需激烈冷卻，模具的變形極（jí）小，因此（cǐ）模具的表麵強化是采用（yòng）滲氮技術較早，也是（shì）應用最廣泛的。

      模具滲碳是為了提高模具的整體強韌（rèn）性，即（jí）模具的工作表麵具有高的強度和耐磨性。硬化膜沉積技術目前較成（chéng）熟的是cvd、pvd。模具自上個世紀（jì）80年代開始采用塗覆硬化（huà）膜技術。目前的技術條件下，硬化膜沉積技術（主要是設備）的成本較高，仍然隻在（zài）一些精密、長壽命模具上應用，如果采（cǎi）用建立熱（rè）處理中心的（de）方式，則塗覆硬化膜的成（chéng）本（běn）會大大降低，更多的（de）模具如果采用這一技（jì）術，可（kě）以整體提高我國的模具（jù）製造水平（píng）。