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模具熱處理及表面處理方法


  模具熱處理是保證模具性能的重要工藝過程。對模具的如下性能有著直接的影響。
  模具的制造精度:組織轉變不均勻、不徹底及熱處理形成的殘余應力過大造成模具在熱處理后的加工、裝配和模具使用過程中的變形,從而降低模具的精度,甚至報廢。
  模具的強度:熱處理工藝制定不當、熱處理操作不規范或熱處理設備狀態不完好,造成被處理模具強度(硬度)達不到設計要求。模具的工作壽命:熱處理造成的組織結構不合理、晶粒度超標等,導致主要性能如模具的韌性、冷熱疲勞性能、抗磨損性能等下降,影響模具的工作壽命。
  模具的制造成本作為模具制造過程的中間環節或最終工序,熱處理造成的開裂、變形超差及性能超差,大多數情況下會使模具報廢,即使通過修補仍可繼續使用,也會增加工時,延長交貨期,提高模具的制造成本。
  正是熱處理技術與模具質量有十分密切的關聯性,使得這二種技術在現代化的進程中,相互促進,共同提高。20世紀80年代以來,國際模具熱處理技術發展較快的領域是真空熱處理技術、模具的表面強化技術和模具材料的預硬化技術。
  模具的真空熱處理技術
  真空熱處理技術是近些年發展起來的一種新型的熱處理技術,它所具備的特點,正是模具制造中所迫切需要的,比如防止加熱氧化和不脫碳、真空脫氣或除氣,消除氫脆,從而提高材料(零件)的塑性、韌性和疲勞強度。真空加熱緩慢、零件內外溫差較小等因素,決定了真空熱處理工藝造成的零件變形小等。
  按采用的冷卻介質不同,真空淬火可分為真空油冷淬火、真空氣冷淬火、真空水冷淬火和真空硝鹽等溫淬火。模具真空熱處理中主要應用的是真空油冷淬火、真空氣冷淬火和真空回火。為保持工件(如模具)真空加熱的優良特性,冷卻劑和冷卻工藝的選擇及制定非常重要,模具淬火過程主要采用油冷和氣冷。
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