表面技术在模具中的应用

在 现代生 产 中， 模 具是各 种工 业产 品生产 的重 要工艺 装备 。 随着 尖端 科学
技术和 现 代工业 的 发展 ， 人们对 模具 工艺 提 出的要求 越来越 高 ， 因为它们 直接
有高 硬度 、 高 耐学 ｆ 生以及 高的抗蚀 陛等优异 陛能 。 硬 化膜沉积技 术 目前较成 熟的 是Ｃ Ｖ Ｄ、 Ｐ ＶＤ 法， 为 了增 加 膜层 工件 表面 的结 合强 度 ， 现在 发展 了多种 增 强型 Ｃ Ｖ Ｄ、 Ｐ Ｖ Ｄ 技术 。 硬 化膜沉积 技术最早在工 具（ 刀具、 刃具 、 量具 等） 上应用 ， 效果极 佳， 多种 刀具 已将涂 覆硬化膜 作为标 准工 艺。 到 目前为止 ， 硬 化膜沉 积技术 的成
［ Ｋ ｅ ｙ ｗ ｏ ｒ ｄ ｓ ］ ｍｏ ｕ ｌ ｄ ； ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ； Ｈａ ｒ ｄ ｅ ｎ ｅ ｄ衄ｍ ｄ ｅ ｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ
中图分类 号 ： Ｔ Ｄ５ ３
１ ． 引言 ：
文献标 识码 ： Ａ
文章 编号 ： １ ０ ０ ９ － ９ １ ４ Ｘ（ ２ ０ １ ４ ） ４ ３ － ０ ２ ８ ６ － ０ １ 也 是应 用最广 泛 的模 具表 面处 理技 术 。 硬化膜 沉积是 利用物理 或化学 方法在 固体表 面生成 固态 沉积物 ， 使工 件具
［ Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ］ Ｅ ｆ ｅ ｃ ｔ ｏ ｆ ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｉ ｎ ｉ ｍｐ ｒ ｏ ｖ ｎｇ ｉ ｔ ｈ ｅ ｑ ｕ ａ ｌ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ｍｏ ｕ ｌ ｄ ｗａ ｓ
面技术 是提 高表 面性 能常 用的工 艺方法 ， 是降低 成本 、 提 高模 具质量 和使 用寿 命 的最 有 效途径 ， 对 于 充分 发挥 模具材 料 的潜 能都 具有 非凡 意义 。 ２ ． 模 具表 面 处理 技术
模具 的表 面处 理技术 是 通过表 面涂覆 、 表 面改 性或复 合处 理技术 ， 改变模 具表 面 的形态 、 化学 成分 、 组织结 构和 应力状态 ， 以获得所 需表面性 能 的系统工 程。 目前使 用 的表面 处理 技术方 法主 要可 以归纳 为物 理表 面处理 法 、 化学 表面 处 理法 和机 械表 面处理 法 ， 但在 模具 制造 中应用 较 多的主 要是 渗碳 、 渗 氮和硬
应 用 技 术
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Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｒ ｅ ｖ ｉ ｅ ｗ
表 面技 术 在 模 具 中 的 应 用
张卫伟
（ 广 东 科技 学 院
刘方方
广东 东莞 ）
［ 摘 要］ 简要 述概 述 了表 面处 理 技术在 模具 发展 中的重 要作 用 。 并 介绍 了模 具 中应用 成熟 的表 面 技术 。 ［ 关键 词］ 模 具 表 面处 理 硬化 膜 沉积
化膜 沉积 。 化 学表 面处理 法是 将模具 置于 一定 温度的活性 介质 中保温 ， 使一种 或几种 介 质渗 入模 具表 面 ， 改变 模具表 面 的化学 成分和 组织 ， 以改进 表面 性能和 满足
表面 处理 技术在 提高模 具 寿命和 质量方 面 已有 显著 的进 步和 巨大 的经 济 效益， 但是 在先进 表 面技术 的应 用和 发展方 面 ， 我 国与 国外相 比还 有一 定的差
ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ｉ ｎ ｂ ｒ ｉ ｅ ｆ ． Ｔｈｅ ｅ ｍｐ ｈ ａ ｓ ｉ ｓ ｗａ ｓ ｆ ｏ ｃ ｕ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｍａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｅ ｓ ｏ ｆ Ｓ Ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ｉ ｎ ｃ ｌ ｕ ｄ ｉ ｎ ｇ Ｃａ ｒ ｂｕ ｒ ｉ ｚ ｉ ｎ ｇ， Ｎｉ ｔ ｒ ｉ ｄ ｉ ｎ ｇ， ＣＶＤ ａ ｎ ｄ ＰＶＤ
本 较高 ， 仍然 只在一 些精密 、 长寿命 模具 上应用 。 如用 于汽 车零件 加工的深 孔模 和 精压 模 ， 经过 Ｃ Ｖ Ｄ法沉积Ｔ ｉ Ｃ 后， 使用 寿命 比镀硬 铬分 别提 高２ Ｏ 倍和 １ ４ 倍［ ３ 】 。
３ ． 结束语
决 定与 其相 关产 品 的成 本 、 质 量 及使 用寿 命 。 如何 降低 生产 成本和 提高模 具 的质量 、 使 用寿命 ， 成 件下使 用并要 求耐磨 、 抗 氧化等 的模具来 讲 ， 应 用表
技术 要求 ［ １ 】 。 渗碳 、 渗氮、 碳氮 共渗 、 渗硼 、 渗 铝 等都属 于 化学 表面 处理 法 。 渗 碳 是使模具 表面 形成一 层１ ～２ ｍ ｍ的高含碳 量渗层 ， 经 过适当淬 火与 回火 处理 ， 可 提 高模 具 的整体 强韧性 ， 即模 具的 工作表 面具有 高 的强度 和耐 磨性 ， 但模 具芯
距， 技术 相对 来说还 不成熟 。 因此 ， 在综 台考虑 模具 的工作要 求及其 使用成 本等 因素条件 下 ， 充分应用 表面处 理技术 ， 研 究开发 出适用 于精密 、 大 型模具 的表 面
处 理 技术 ， 是我 国发展 模具 表面 技术 的重 中之 中 ， 也 是发 展现 代模 具的必 经之 路。 同时 ， 随着表面 工程技 术的不 断发展 ， 表 面处理技 术在模 具制造 领域应 用将 会 越来 越广 泛 ， 终将 促 进整个 模 具行业 的进 步 与发展 。 参 考 文 献
部仍 保持 良好 的韧性和 塑性 。 由此联 想到 的技术思 路是用 较低级 的材料通 过渗
［ １ ］吴 晓春 ， 杨浩 鹏 ． 模具 钢 表面 处理 的研 究 进展 ［ Ｊ ］ ．模具 工业 ， ２ ０ １ ３ ， ３ ９