模具表面处理
模具表面处理技术
模具表面处理技术1. 概述模具是现代工业生产中不可或缺的工具，广泛应用于汽车制造、电子产品、玩具制造等行业。
模具的使用寿命和性能与其表面处理技术密切相关。
好的表面处理技术可以提高模具的耐磨性、防腐性和光洁度，从而延长模具的使用寿命和保证产品质量。
本文将介绍几种常见的模具表面处理技术，包括镀铬、氧化、喷涂和抛光等。
2. 镀铬技术镀铬是一种常见的模具表面处理技术。
在镀铬过程中，通过将金属镀铬在模具表面，可以形成一层坚硬的保护膜。
这层膜具有良好的耐磨性和耐腐蚀性，可以有效延长模具的使用寿命。
镀铬技术对于高温和高压环境下的模具尤为重要，可以保护模具免受腐蚀和氧化的影响。
3. 氧化技术氧化是一种将模具表面转化为氧化膜的技术。
氧化膜具有良好的抗腐蚀性和电绝缘性能，可以保护模具免受外界环境的影响。
同时，氧化膜还可以增加模具的硬度，提高其耐磨性。
氧化技术通常可以通过电解氧化、化学氧化或热氧化等方式实现。
4. 喷涂技术喷涂技术是一种将特殊涂层喷涂在模具表面的技术。
这些涂层可以提供模具表面额外的保护，增加其耐磨性和耐腐蚀性。
常见的喷涂涂层包括硬质涂层、陶瓷涂层和聚合物涂层等。
喷涂技术具有灵活性高、成本较低和加工周期短的特点，在模具制造中得到广泛应用。
5. 抛光技术抛光技术是一种将模具表面通过机械或化学方法进行抛光的技术。
抛光可以提高模具表面的光洁度和平整度，减少产品表面的摩擦和磨损。
抛光可以通过不同的抛光材料和工艺来实现，如砂纸抛光、金刚石抛光和磨料抛光等。
抛光技术对于模具的外观质量和产品质量有重要影响。
6. 总结模具表面处理技术是保证模具使用寿命和产品质量的关键因素。
不同的表面处理技术可以根据模具的具体需求选择使用，如镀铬技术适用于高温和高压环境下的模具，氧化技术适用于要求高度耐腐蚀性的模具。
喷涂技术和抛光技术则可以根据具体的模具材料和使用条件进行选择。
综合运用这些表面处理技术，可以大大提高模具的使用寿命和产品质量，满足不同行业的生产需求。
模具表面涂层处理的6种方式
模具表面涂层处理的6种方式
1.热喷涂：通过喷枪将熔化的金属或合金材料喷射到模具表面，形成一层坚硬
的涂层。
常用的热喷涂材料包括硬质合金、陶瓷和金属。
2.镀层处理：采用电解或化学方法，在模具表面形成一层金属或合金的镀层。
常见的镀层材料包括镍、铬、钛、锡等，可以提高模具的耐磨性和耐腐蚀性。
3.物理气相沉积（PVD）：通过物理气相沉积技术，在模具表面形成一层薄膜。
常用的PVD薄膜包括TiN、TiCN、CrN等，能够提高模具的硬度和抗磨性。
4.化学气相沉积（CVD）：通过化学气相反应，在模具表面形成一层化学反应生
成的涂层。
常见的CVD涂层包括碳化硅、氮化硼等，可以提高模具的硬度和耐磨性。
5.氧化处理：在模具表面形成一层氧化膜，提高模具的耐腐蚀性和表面硬度。
常见的氧化处理方法包括阳极氧化、磷酸化等。
6.高分子涂层：使用高分子材料进行喷涂或涂覆，形成一层抗磨损和耐腐蚀的
涂层。
常用的高分子涂层材料包括聚酰亚胺、聚氨酯、聚醚等。
模具表面涂层处理是为了提高模具的耐磨性、抗腐蚀性和延长使用寿命。
需要根据具体的模具材料、使用环境和要求选择适合的涂层处理方式。
不同的涂层处理方式具有不同的特点和适用范围，可以根据实际情况选择最佳的涂层处理方式来提高模具的性能。
模具表面处理
目
录
一﹑模具常規热处理 二﹑模具強韌化处理 三﹑模具化学热处理 四﹑其它表面強化技朮 五﹑真空镀硬质涂层 真空镀硬质涂层
前
言
模具是機械工業重要的基礎工藝裝備. 模具是機械工業重要的基礎工藝裝備. 模具成形具 有效率高﹑質量好﹑節約原材料﹑降低成本等優點. 有效率高﹑質量好﹑節約原材料﹑降低成本等優點. 模具的服役条件是选择模具材料及热处理的依据. 模具的服役条件是选择模具材料及热处理的依据. 影响模具失效的因素包括模具结构﹑模具材料﹑ 影响模具失效的因素包括模具结构﹑模具材料﹑热处理 及加工工艺等. 及加工工艺等. 主要用于金屬或非金屬冷態成形,承受拉伸﹑ 冷作模具主要用于金屬或非金屬冷態成形,承受拉伸﹑彎 壓縮﹑沖擊﹑疲勞等不同應力作用, 曲﹑壓縮﹑沖擊﹑疲勞等不同應力作用,而用于金屬冷 冷镦﹑冷拉伸的模具还要承受300℃ 300℃左右的交變溫 挤﹑冷镦﹑冷拉伸的模具还要承受300℃左右的交變溫 度作用. 度作用. 薄板冲压模主要失效形式是磨损,所以模具用钢要求 薄板冲压模主要失效形式是磨损, 主要失效形式是磨损 Cr4 MoV(120) CrNiSiMnMoV(GD) 具有高的耐磨性.Cr4W2MoV(120)﹑6CrNiSiMnMoV(GD)﹑
淬火后必须回火. 淬火后必须回火.
回火: 回火:
将淬火钢重新加热到A1点以下的预热温度, 将淬火钢重新加热到A1点以下的预热温度,保温预 A1点以下的预热温度 定时间,然后冷却下来.以消除含碳过饱和之马氏体、 定时间,然后冷却下来.以消除含碳过饱和之马氏体、 过冷残余奥氏体以及高密度位错、 过冷残余奥氏体以及高密度位错、大量相界面等晶体 缺陷、淬火应力等不稳定因素. 缺陷、淬火应力等不稳定因素. •低温回火: (150~200℃),得到回火马氏体组织,硬而耐 低温回火: (150~200℃),得到回火马氏体组织 得到回火马氏体组织, 低温回火 强度高,耐疲劳.多用于刃具, 冷冲模具等. 磨,强度高,耐疲劳.多用于刃具,量,冷冲模具等. •中温回火: (400~500℃),得到回火屈氏体组织,弹性好, 中温回火: (400~500℃),得到回火屈氏体组织 弹性好, 得到回火屈氏体组织, 中温回火 用于弹簧处理. 用于弹簧处理. •高温回火: (500~650℃),得到回火索氏体组织,强度和 高温回火: (500~650℃),得到回火索氏体组织 得到回火索氏体组织, 高温回火 韧性综合性能高. 用于轴类,连杆,连接件. 韧性综合性能高. 用于轴类,连杆,连接件.高温软化 回火,回火温度低于A1(20~24℃),得到回火珠光体组织, A1(20~24℃),得到回火珠光体组织 回火,回火温度低于A1(20~24℃),得到回火珠光体组织, 工艺性能好. 工艺性能好.
模具表面处理
模具热处理模具使用寿命与许多因素有关，各种因素在模具失效中所占比例是：热处理占52.2%、原材料占17.8%；使用占10%；机械、电加工占8.9%；锻造占7.8%；设计占3.3%。
实际使用表明，在模具的全部失效中，由于热处理不当所引起失效居首位。
一、模具强韧化工艺鉴于模具苛刻的工作环境，为提高模具使用寿命，我们要求模具具有优良的整体强韧化性能。
此外，还要求模具具有优异的型腔表面性能，在这种情况下出现了对模具整体强韧化的基础上再对其表面进行强化的各种处理。
我们知道，在一般工艺条件下，往往强度与韧性之间存在着制约关系，材料强度增加，通常总伴随着材料韧性的降低。
要求高强度的同时，又要求材料有较高的韧性，常常是很困难的。
但是采取强韧化处理的措施，却能使钢的强度和韧性都能得到提高。
多次冲击抗力的理论认为在同一强度水平下，随着冲击韧性增加，多次冲击抗力提高，也就是破断次数N 增加；强度水平越高，冲韧性对多次冲击抗力所起的作用就越大。
因此，在含碳量较高的模具钢中，采用强韧化处理，在保证模具主强度的条件下，适当提高冲击韧性，使强度和韧性得到最佳配合，必然有利于进一步提高多次冲击抗力。
强韧化处理多种多样，但归结起来却基本上都是通过下列途径来取得强韧化效果的：充分利用板条马氏体和下贝体组织形态，尽量减少片状马氏体；细化钢的奥氏体晶粒和过剩碳化物，获得马氏体与具有良好塑性的第二相的复合组织；形变热处理。
1、热作模具钢高温淬火和高温回火：热作模具钢5CrMnMo采用850℃淬火，淬火时马氏体形态以片状为主，如把淬火温度提高到900℃，使奥氏体充分均匀化，消除富碳微区，淬火后可得板条状马氏体，从而提高了钢的回火稳定性，冲击韧性和断裂韧性，可延长模具寿命。
2、高温快速短时加热：于高碳钢模具在快速加热条件下，奥氏体化不均匀，组织中保留未溶碳化物，奥氏体晶粒细小，并使奥氏体中固溶碳和合金元素量减少，提高了Ms点，有利于板条马氏体的形成，短时加热溶于奥体中的碳量可减少到0.6%以下，阻上了富碳区的形成，减少了片状马氏体量，提高了韧性，可使模具得到较高强韧性。
模具表面处理技术PPT课件
要点二
等离子喷涂技术
通过等离子喷涂将金属或非金属粉末熔融并喷射到模具表 面，形成均匀、致密的涂层，提高表面耐久性和抗腐蚀性 。
智能化和自动化技术的应用
智能监控系统
利用传感器和监测技术实时监测模具表面处理过程，实 现自动化控制和处理。
自动化处理设备
开发自动化表面处理设备，减少人工干预，提高处理效 率和一致性。
耐久性。
提高产品质量和生产效率
提高产品精度和一致性
通过表面处理技术，可以改善模具表 面的粗糙度和形貌，减小产品尺寸和 形状的误差，提高产品的精度和一致 性，从而提高生产效率。
降低生产成本
通过表面处理技术，可以提高模具的 耐磨性和耐久性，减少维修和更换模 具的频率和成本，降低生产成本。
降低生产成本
04 模具表面处理技术的优势 与挑战
提高模具使用寿命
增强模具表面硬度和耐磨 性
通过表面处理技术，可以在模具表面形成一 层高硬度的硬化层，从而提高模具的耐磨性 和抗疲劳性能，延长模具的使用寿命。
降低摩擦系数
通过表面处理技术，可以在模具表面形成一 层低摩擦系数的涂层，减小模具与材料之间 的摩擦力，降低磨损和摩擦热，提高模具的
优化生产流程
通过表面处理技术，可以优化模具的 设计和制造流程，减少加工时间和成 本，提高生产效率。
降低能耗和资源消耗
一些表面处理技术可以降低模具的能 耗和资源消耗，例如离子注入和激光 熔覆等，从而降低生产成本。
技术更新换代快
技术发展迅速
随着科学技术的不断发展，模具 表面处理技术也在不断更新换代 ，新的技术和工艺不断涌现。
常用的五金模具表面处理技术包括喷涂、电镀和化学热处理等。这些技术可以提 高模具表面的硬度和耐久性，降低生产成本和提高产品质量。
模具设计中的表面处理与耐磨性提升
模具设计中的表面处理与耐磨性提升在工业生产中，模具是不可或缺的工具。
无论是汽车制造、家电生产还是塑料制品加工，都需要模具来完成。
然而，由于长时间的使用，模具表面容易磨损，从而影响其使用寿命和生产效率。
因此，在模具设计中，表面处理和耐磨性提升是非常重要的考虑因素。
表面处理是指对模具表面进行加工，以提高其硬度、耐磨性和耐腐蚀性。
常见的表面处理方法包括电镀、喷涂和热处理等。
电镀是一种常用的表面处理方法，通过在模具表面镀上一层金属，如镀铬、镀镍等，来增加其硬度和耐磨性。
电镀不仅可以提高模具的表面光洁度，还可以防止模具表面生锈和腐蚀。
然而，电镀过程中存在一定的环境污染和能源浪费问题，因此需要注意环保措施和资源的合理利用。
喷涂是一种相对环保的表面处理方法，通过将涂料喷涂在模具表面形成一层保护膜，来增加其耐磨性和耐腐蚀性。
喷涂可以选择不同的涂料，如陶瓷涂料、聚合物涂料等，以满足不同的需求。
喷涂不仅可以提高模具的表面硬度，还可以改善其表面摩擦系数，从而减少模具在使用过程中的磨损。
然而，喷涂的耐磨性和耐腐蚀性还有待进一步提高，以满足高强度和高速度生产的需求。
热处理是一种通过加热和冷却的方式来改变模具材料的组织结构和性能的方法。
常见的热处理方法包括淬火、回火和表面渗碳等。
热处理可以提高模具的硬度和强度，从而增加其耐磨性和耐腐蚀性。
然而，热处理过程中需要控制好温度和时间，以避免产生裂纹和变形等问题。
除了表面处理，设计中的一些细节也可以提升模具的耐磨性。
例如，合理设计模具的结构和形状，减少模具在使用过程中的应力集中。
此外，选择合适的模具材料也是提升耐磨性的关键。
常见的模具材料包括工具钢、硬质合金等，具有较高的硬度和耐磨性。
在模具设计中，还可以通过改变模具的工艺参数来提升耐磨性。
例如，合理选择切削速度、进给量和切削液等，以减少切削过程中的磨损。
此外，定期对模具进行维护和保养也是提升耐磨性的重要措施。
及时清洁模具表面的污垢和油渍，修复和更换磨损严重的部件，可以延长模具的使用寿命。
模具表面处理工艺
模具表面处理工艺一、喷涂处理喷涂处理是一种在模具表面喷涂一层耐磨、耐腐蚀、耐高温等涂层的工艺。
该工艺可以改善模具表面的性能，提高模具的使用寿命和精度。
喷涂工艺包括喷锌、喷塑、喷铝等。
二、电镀处理电镀处理是一种利用电解原理，在模具表面电镀一层金属或合金薄膜的工艺。
该工艺可以赋予模具表面耐磨、耐腐蚀、导电等特性，提高模具的表面质量和性能。
电镀工艺包括镀铬、镀镍、镀铜等。
三、激光强化激光强化是一种利用高能激光束对模具表面进行扫描，使表面材料快速熔化、凝结，达到强化表面的工艺。
该工艺可以提高模具表面的硬度、耐磨性等性能，延长模具的使用寿命。
激光强化还可以用于修复模具表面缺陷和损伤。
四、渗氮处理渗氮处理是一种在一定温度和压力下，将氮原子渗入模具表面的工艺。
该工艺可以提高模具表面的硬度和耐腐蚀性，同时可以提高模具的耐磨性和抗疲劳性。
渗氮处理适用于耐磨性要求较高的模具。
五、镀铬处理镀铬处理是一种在模具表面电镀一层金属铬的工艺。
该工艺可以赋予模具表面高度的硬度和耐磨性，同时可以提高模具的抗腐蚀性和抗疲劳性。
镀铬处理适用于耐磨性要求较高的模具。
六、喷丸处理喷丸处理是一种利用高速气流将弹丸喷射到模具表面，使表面材料发生塑性变形的工艺。
该工艺可以改善模具表面的粗糙度和形状精度，同时可以提高模具的抗疲劳性和耐磨性。
喷丸处理适用于各种类型的模具。
七、氧化处理氧化处理是一种将金属表面氧化成氧化膜的工艺。
该工艺可以提高模具表面的硬度和耐磨性，同时可以增强模具的抗腐蚀性和抗氧化性。
氧化处理适用于钢铁、铝合金等金属材质的模具。
八、抛光处理抛光处理是一种利用抛光机械对模具表面进行抛光加工的工艺。
该工艺可以改善模具表面的粗糙度和形状精度，同时可以提高模具的抗腐蚀性和抗疲劳性。
抛光处理适用于各种类型的模具。
九、渗碳处理渗碳处理是一种在高温下将碳原子渗入模具表面的工艺。
该工艺可以提高模具表面的硬度和耐磨性，同时可以增强模具的抗疲劳性和韧性。
常用塑胶模具的表面处理方法
目前常用的塑胶模具表面处理方法有氮化、电镀、晒纹及喷砂。
其中氮化与电镀就是一种提高模具寿命的方法,而晒纹与喷砂则就是一种模具表面的装饰方法。
一、氮化氮化分为渗氮与氮碳共渗。
此种工艺的最大优点就是热处理温度低(一般就是500—600℃),热处理后变形小,生成氮化物层很硬,使模具的耐磨性及抗咬合性提高。
模具的耐蚀性耐热性及抗疲劳强度有很大改善。
1.渗氮:渗氮的方法分为气体渗氮、液体渗氮、固体渗氮、离子渗氮等。
我们目前比较常用的就是气体渗氮,就是将氨气(NH3)通入约550℃的炉中,靠氨气分解所得的氮渗入钢中。
氮化时间较长,一般浅层每小时大约在0、015-0、02mm左右,深层渗氮速度每小时约0、005-0、015mm。
而在高合金钢中,由于合金元素含量较多,氮的扩散速度低,渗氮速度会较上述数据低。
气体渗氮的时间(工件小于300X300X50mm)一般为8-9小时,渗层深度为0、1-0、2mm之间,渗氮后的表面硬度为HV850—1200之间(HRC65-72),且表面颜色泛亮。
2.氮碳共渗:即就就是我们所说的软氮化,也称之为液氮。
氮碳共渗温度比渗氮温度稍高,对渗层硬度不会造成很大的影响。
也不会增加渗层脆性,但可增加扩散速度。
氮碳共渗一般采用570℃左右为好,低碳钢可以在600℃以上进行氮碳共渗,以获得较厚的化合物层。
氮碳共渗的最初3小时内渗层深度增加最快,超过6小时后,渗层深度增加不很明显,因而氮碳共渗的时间一般不超过6小时。
氮化层的深度一般为0、05-0、100mm,表面硬度为HV1000(RC68以上)表面颜色呈深灰色。
3.氮化对材料的一些要求:(1)在氮化温度下,只要不发生退火的材料均可进行氮化。
(2)含铬量比较高的金属(如420、S136、2083、M300)等均不可进行气氮(因含铬过高气体难以打入到钢材里面)。
4.氮化以后的一些现象(1)工件氮化后表面会出现一些“肿胀”现象,这就是在工件表面上形成一层很薄(0、02—0、03mm)的白亮层,且比较软,此层必须打磨掉以后工件才能恢复到它原来的尺寸,取掉此层后的硬度也就是最硬的。
模具表面处理
通过对模具进行表面处理特别是对模具凸、凹模进行表面超硬化处理是解决工件表面拉伤问题经济而有效有方法。
表面处理方法有多种，比较常用的有：镀层方面有镀硬铬、化学镀镍磷、刷镀特种合金等；化学热处理方面有各类渗氮、渗硼、渗硫等；表面超硬化处理方面有化学气相沉积（CVD）、物理化学气沉积（PVD）、TD覆层处理。
电镀、化学镀、刷镀是通过电化学或化学反应的方法，在工件表面形成合金镀层，工艺不同，合金镀层性能各异。
就耐磨抗咬合用途，目前应用较多的是镀硬铬、化学镀镍磷、刷镀镍钨等合金等。
对于成形负荷较轻或大型模具采和这些方法有时可以取得一定的效果。
这类表面处理存在问题是一方面由于表面硬化层的硬度相对较低，容易出现磨损，而镀层一旦磨损，拉伤又会出现。
另一方面，镀层与基本材料机械结合，在负荷较大的场合，有时使用几次镀层就会剥落，而镀层一旦剥落，其功效也就失去。
化学热处理是将工件放入含某种或某几种化学元素的介质中加热保温，通过工件与介质的物理化学作用，将这种或这几种元素渗入工件表面，然后以适当的方式冷却，从而改变了工件表面的成分和组织结构，并赋予工件不同的物理、化学和机械性能。
化学热处理的种类很多，根据所渗元素不同分类为：各种渗碳、各种渗氮、各种氮碳或碳氮共渗、渗硼、渗硫、渗铝、渗锌、渗其他各金属等。
以耐磨、减磨、抗拉伤为目的的化学热处理目前常用的是：渗碳、渗氮、渗硼、渗硫几种。
采用合适的模具材料辅以渗氮、渗硼等化学热处理往往具有较常规钢制模具高得多的抗拉伤性能。
在缺乏其他表面处理工艺方法的情况下，这不适为一种较好的选择，也是较常用的方法。
就渗氮处理而言，渗氮的化合物层具有很高的抗拉伤性能，但由于其硬化效果有限（一般1200HV以下），且化合物层较薄（10μm左右），其耐磨性有限，而化合物层一旦磨损，拉伤又会出现，所以在大批量生产过程中渗氮处理往往还无法满足生产要求。
就渗硼工艺而言，其硬化层硬度可达1800HV，耐磨性较高，但依据经验，渗硼质量的稳定性和渗硼工件变形较大以及渗硼层抗拉伤性能较差是制约该技术在成形类模具上应用的几个重要因素。
模具消光处理的流程
模具消光处理的流程
模具消光处理是一种常见的表面处理方法，用于去除模具表面的光泽，使其达
到一定的亚光或哑光效果。
下面将介绍模具消光处理的基本流程。
1. 清洗：首先，将模具进行清洗以去除表面的污垢、油脂和其他杂质。
可以使
用温水和中性洗涤剂进行清洗，然后用清水冲洗干净。
确保模具表面干净无尘。
2. 打磨：接下来，使用打磨工具对模具表面进行打磨，以去除原有的光泽。
可
以使用砂纸、砂轮或电动磨光机等工具进行打磨。
根据需要，可以选择不同粗细的打磨材料，逐步打磨模具表面，直到达到所要求的亚光或哑光效果。
3. 酸洗：完成打磨后，进行酸洗处理，以去除可能残留在模具表面的氧化物和
其他杂质。
主要使用稀盐酸或稀硝酸进行酸洗，将模具浸泡在酸液中一定的时间，然后用清水冲洗干净。
4. 中和：酸洗后，进行中和处理，以中和模具表面的酸性物质残留。
使用适当
的碱性溶液对模具进行浸泡，中和一定的时间后，用清水冲洗干净。
5. 清洗和干燥：最后，将模具进行彻底的清洗，确保表面清洁无残留物。
然后，将模具置于通风良好的地方晾干，或者使用温风或烘箱进行干燥。
通过以上流程，模具的表面光泽可以被有效地降低，达到所需的消光效果。
模
具消光处理广泛应用于塑料、金属等行业中，以提高产品的观感和质感。
在进行模具消光处理时，必须注意安全，佩戴适当的防护装备，确保操作人员的身体健康和安全。
石墨模具 表面处理工艺
石墨模具表面处理工艺
石墨模具在表面处理工艺上有几种常见的方法：
1. 研磨：石墨模具的表面可能存在一些不平整或粗糙的地方，研磨可以消除这些缺陷，使表面更加光滑平整。
研磨一般使用砂轮或研磨机进行。
2. 抛光：抛光是为了给石墨模具提供更好的外观和光亮度。
抛光可以去除表面的细微瑕疵和氧化物，使石墨模具看起来更加光滑、亮丽。
3. 喷砂：喷砂是用高速气流将石墨颗粒喷射到模具表面，从而改变其外观和光滑度。
喷砂可以去除不均匀的色彩或腐蚀区域，并增加石墨模具的粗糙度，使其更易于涂层附着。
4. 化学处理：化学处理可以在石墨模具表面形成一层保护性的氧化膜或其他化学膜。
这些膜能够防止氧化和腐蚀，并提高石墨模具的耐磨性和耐腐蚀性。
5. 硬质涂层：一些硬质涂层，如钛碳化物或碳化硅等，可以应用在石墨模具的表面，提高其硬度和耐磨性。
涂层可以极大地延长石墨模具的使用寿命和性能。
这些处理工艺可以根据石墨模具的具体需求和使用情况进行选择和组合，以提高模具的功能性和寿命。
模具表面处理技术
模具表面处理技术在现代工业制造中，模具表面处理技术一直扮演着重要的角色。
随着科技的不断发展，传统的模具表面处理技术已经无法完全适应市场的需求。
于是，在这个背景下，越来越多的新型表面处理技术被研发出来，也得到了广泛的应用。
一、大尺寸模具的表面处理技术对于大尺寸的模具，表面处理技术一直是制造过程中的难点。
这是因为尺寸巨大的模具对工艺和设备的要求很高，而表面处理往往需要大量的人力和物力支持。
近些年来，一些新型的大尺寸模具表面处理技术被研发出来，如卫星动力喷涂和等离子热喷涂等技术。
这些技术能够有效地对大尺寸模具进行表面处理，提高模具的耐磨性和使用寿命。
二、电化学抛光技术电化学抛光技术是一种常见的模具表面处理技术，可以用于金属材料的表面处理和粗糙度调整。
这种技术利用电化学反应原理，将模具表面的局部区域进行阳极和阴极反应，从而达到粗糙度调整和表面抛光的目的。
与传统的机械抛光方法相比，电化学抛光技术具有抛光效率高、加工精度高、处理时间短等优点。
因此，这种技术被广泛应用于各种领域，如航空、汽车、电子等制造领域。
三、光电子平凡技术光电子平凡技术是一种新型的表面处理技术，是光刻和等离子刻蚀技术的综合应用。
这种技术的特点是可以进行细微加工，并且能够保证加工精度高、表面平整度好、加工速度快等优点。
对于微米级别的加工，在传统的机械加工技术中往往难以实现，但在光电子平凡技术中完全可以做到。
因此，这种技术在微米级别的精细加工中有着广泛的应用。
四、沉积氧化技术沉积氧化技术是一种将氧化物沉积到船的表面上的技术。
该技术可以通过模具表面的化学反应，形成一层厚度均匀、钝化性能好的氧化层。
这种技术可以提高模具的抗腐蚀能力和抗磨损能力。
与其他表面处理技术相比，沉积氧化技术可以实现多样化的物理、化学性能以及形貌优异的表面。
因此，这种技术不仅适用于模具制造，还广泛应用于汽车、电子等制造领域。
总之，随着制造业的不断发展和技术的不断更新，模具表面处理技术将会继续提高和创新，应用的领域将会更加广泛，未来的发展前景也将更加宽广。
模具表面处理技术的研究
模具表面处理技术的研究模具表面处理技术是模具制造中不可缺少的一环，可以对模具的表面进行改性和改良，从而达到提高模具的使用寿命、增加产品的质量和提高制造效率等多个方面的目的。
因此，研究模具表面处理技术具有重要的意义。
一、模具表面处理技术的分类目前，常见的模具表面处理技术包括机械加工、化学处理、电化学处理、物理处理等多种方法。
其中，机械加工是利用机床工具或者手工对模具表面进行打磨、抛光等方式进行的处理。
化学处理则利用化学剂对模具表面进行处理，通过物理或者化学反应来改变模具表面的性质。
电化学处理则是利用电解作用将金属离子从模具表面溶解，避免模具表面的氧化和腐蚀。
物理处理则是利用各种物理手段对模具表面进行处理，例如喷砂、阳极氧化、真空蒸镀等方式。
二、镀膜技术在模具表面处理中的应用在众多表面处理技术中，镀膜技术是目前被广泛应用于模具制造行业的一种技术。
这种技术可以将金属、陶瓷和塑料等不同的材料沉积在模具表面，从而达到改变模具表面性质的目的。
目前，镀膜技术主要包括真空离子镀、真空蒸镀、电镀、电解沉积等方式。
这些方法各有特点，可以根据不同的需求来选择。
例如，在压铸模具中，模具表面往往需要耐磨、耐蚀、耐热等性质，这时可以采用真空离子镀的方法，在模具表面形成一层具有这些性质的陶瓷类薄膜，从而达到保护模具、延长模具寿命的目的。
而在注塑模具中，则需要的是表面光滑、不粘连、易脱模等特性，这时可以选择电镀的方法，在模具表面形成一层镀铬、镀钴等金属薄膜，从而达到这些目标。
三、模具表面处理技术发展趋势随着现代制造业的发展，不断出现新的材料和新的工艺，模具表面处理技术也在不断更新和改进。
如今，人们开始将纳米技术、激光技术、等离子技术等先进技术应用到模具表面处理领域。
这些技术可以将模具表面改良到更细微的层次，进一步提高模具表面的耐磨、耐蚀、光滑、不粘附等性能，使模具的制造和使用更加高效、安全、可靠。
四、模具表面处理技术未来的发展方向模具表面处理技术的未来发展方向，除了大量应用新兴技术外，还应该加强多学科交叉、多层次协同的研究模式。
模具注塑表面处理工艺
模具注塑表面处理工艺
模具注塑表面处理工艺包括以下几种：
1. 喷涂：将漆料喷涂在模具表面，可以起到保护和美化的作用。
2. 喷砂：用高压空气将细颗粒喷射到模具表面，去除表面的氧化层和污垢，增加表面粗糙度，提高增粘能力。
3. 喷丸：用高速运动的金属颗粒将模具表面冲击打磨，去除表面的氧化物和污垢，提高表面硬度和光洁度。
4. 镀铬：将模具表面浸泡在铬酸盐溶液中，通过电化学反应形成一层铬膜，提高模具的硬度和耐腐蚀能力。
5. 锕化处理：将模具表面暴露在氨气中，形成一层箍化层，提高模具的硬度和抗腐蚀能力。
6. 动电沉积：利用电化学原理，在模具表面沉积一层金属薄膜，提高模具的硬度和抗磨损能力。
7. 渗碳处理：将模具加热至高温，然后浸泡在含有碳元素的介质中，使碳元素渗入模具的表面，提高模具的硬度和耐磨性。
8. 氮化处理：将模具表面暴露在含氨气的高温环境中，使氮元素渗入模具表面形成氮化层，提高模具的硬度和耐腐蚀能力。
以上是常见的模具注塑表面处理工艺，不同的工艺可以根据模具的具体需要进行选择和组合使用。
模具表面处理
三、模具表面处理分类
2.3 TD覆层工艺流程
温度：通常在850-1050℃之间，核心工艺在900-960℃之间，不同的 材料有 不 同的处理温度。 加工周期：核心工序约12-20小时，全部工序大约为40-60小时之间。
工件收入检查 抛光 装夹 预热
清洗
回火 TD核心工艺
预检测 抛光 检测 公差调整
三、二模、具冲表压面尺处寸理类分型类
3.2 PPD原理 PPD 技术是通过氮离子渗透到模具基体表面来形成超硬抗磨损表面。 在真空环境中，通过腔体壁之间的电压和载荷，氮气和氢气分子电离（工具表面可
见）。气体离子开始与模具基体离子反应形成硬化渗氮区域。处理工艺是通过渗透扩散而 非涂层进行的。
3.3 PPD工艺流程
三、模具表面处理分类
分类 通过对模具进行表面处理特别是对模具进行表面超硬化处理是解决工件表面拉伤问题经
济而有效的方法。表面处理方法有多种，比较常用的如下。
镀层方面
表面超硬化处理方面
镀刷化
化学气 物理气
物理化
TD
硬镀学
相沉积 相沉积
学气相
覆
铬特镀
CVD PVD
沉积
层
种镍
PCVD
处
合磷
理
金
渗入处理方面
类、翻边模具
类、翻边模具
型类模具
模具镶块
4.3 优点
工艺
二四、、冲优压缺尺点寸对类比型
PPD
镀硬铬
PVD，PCVD
TD覆层处理
场合
工艺环保、抗磨损效 果好
成本低、处理周期短
具有极高的耐磨抗 咬合等性能
耐磨、成本低、工 艺环保
4.4 缺点
工艺
模具表面处理对塑件质量
模具表面处理对塑件质量一、模具表面处理技术概述模具表面处理技术是塑料加工行业的一项关键技术，它直接影响到塑料制品的质量和生产效率。
模具表面处理技术主要包括表面抛光、表面涂层、表面硬化处理等。
通过这些处理方式，可以显著提高模具的耐用性、减少生产过程中的摩擦、提高塑件的表面质量等。
模具表面处理技术的发展，不仅能够推动塑料加工行业的进步，还将对整个制造业产生深远的影响。
1.1 模具表面处理技术的核心特性模具表面处理技术的核心特性主要包括以下几个方面：- 耐磨性：通过表面处理，模具表面能够抵抗磨损，延长模具的使用寿命。
- 耐腐蚀性：模具表面处理能够提高模具的耐腐蚀性，减少因腐蚀而导致的模具损坏。
- 表面光洁度：通过表面抛光和涂层处理，模具表面能够达到更高的光洁度，从而提高塑件的表面质量。
- 减少粘附性：表面处理可以减少模具与塑料材料之间的粘附性，降低生产过程中的不良品率。
1.2 模具表面处理技术的应用场景模具表面处理技术的应用场景非常广泛，包括但不限于以下几个方面：- 汽车零部件：汽车零部件对模具的耐磨性和表面光洁度要求极高，模具表面处理技术在这一领域应用广泛。
- 家用电器：家用电器如冰箱、洗衣机等的塑料外壳，需要模具表面处理技术来保证其外观和耐用性。
- 医疗器械：医疗器械的塑料部件需要模具表面处理技术来提高其耐腐蚀性和表面光洁度。
- 包装行业：包装行业的塑料制品如瓶子、盒子等，也需要模具表面处理技术来提高其外观和耐用性。
二、模具表面处理技术的分类与工艺模具表面处理技术的种类繁多，每种技术都有其独特的工艺和应用领域。
以下是几种常见的模具表面处理技术及其工艺。
2.1 表面抛光技术表面抛光技术是通过对模具表面进行物理或化学处理，使其达到所需的光洁度。
常见的表面抛光技术包括：- 机械抛光：通过机械摩擦的方式，去除模具表面的毛刺和不平整，提高表面光洁度。
- 化学抛光：通过化学腐蚀的方式，去除模具表面的氧化物和杂质，提高表面光洁度。
模具表面处理种类和作用
模具是作为制造业的重要工艺装备，它的使用性能，特别是使用寿命反映了一个国家的工业水平，并直接影响到产品的更新换代和在国际市场上的竞争能力。
因此，各国都非常重视模具工业的发展和模具寿命的提高工作。
目前，我国模具的寿命还不高，模具消耗量很大，因此，提高我国的模具寿命是一个十分迫切的任务。
模具热处理对使用寿命影响很大。
我们经常接触到的模具损坏多半是热处理不当而引起。
据统计，模具由于热处理不当，而造成模具失效的占总失效率的50%以上，所以国外模具的热处理，愈来愈多地使用真空炉、半真空炉和无氧化保护气氛炉。
模具热处理工艺包括基体强韧化和表面强化处理。
基体强韧化在于提高基体的强度和韧性，减少断裂和变形，故它的常规热处理必须严格按工艺进行。
表面强化的主要目的是提高模具表面的耐磨性、耐蚀性和润滑性能。
表面强化处理方法很多，主要有渗碳、渗氮、渗硫、渗硼、氮碳共渗、渗金属等。
采用不同的表面强化处理工艺，可使模具使用寿命提高几倍甚至于几十倍，近几年又出现了一些新的表面强化工艺，本文着重四个方面介绍，供同行参考。
一、低温化学热处理1.离子渗氮为了提高模具的抗蚀性、耐磨性、抗热疲劳和防粘附性能，可采用离子渗氮。
离子渗氮的突出优点是显著地缩短了渗氮时间，可通过不同气体组份调节控制渗层组织，降低了渗氮层的表面脆性，变形小，渗层硬度分布曲线较平稳，不易产生剥落和热疲劳。
可渗的基体材料比气体渗氮广，无毒，不会爆炸，生产安全，但对形状复杂模具，难以获得均匀的加热和均匀的渗层，且渗层较浅，过渡层较陡，温度测定及温度均匀性仍有待于解决。
离子渗氮温度以450～520℃为宜，经处理6～9h后，渗氮层深约0.2～0.3m m。
温度过低，渗层太薄；温度过高，则表层易出现疏松层，降低抗粘模能力。
离子渗氮其渗层厚度以0.2～0.3m m为宜。
磨损后的离子渗氮模具，经修复和再次离子渗氮后，可重新投入使用，从而可大大地提高模具的总使用寿命。
2.氮碳共渗氮碳共渗工艺温度较低(560～570℃)，变形量小，经处理的模具钢表面硬度高达900～1000H V，耐磨性好，耐蚀性强，有较高的高温硬度，可用于压铸模、冷镦模、冷挤模、热挤模、高速锻模及塑料模，分别可提高使用寿命1～9倍。
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Depth(mm) 0.0004 0.001 0.0015 0.002 0.003 0.0045 0.003 0.003 0.002 0.0035 0.006 0.0025 0.002 0.0025 0.0025 0.00275 0.004
Angle 1° 1.5° 2.5° 3° 4.5° 6.5° 4.5° 4.5° 3° 5.5° 9° 4° 3° 4° 4° 4° 6°
抛光（Polish)
火花纹(Thin Fire Texture) 化学蚀纹（Texture)
蚀纹处理和模具斜度
电镀(Plating)
喷砂（Blasting）
抛光（Polish)
SPI - Society of the Plastics Industry 塑料工业协会
Diamond Mold Polishing & Finishing Specifications
Paper
Stone
C3
D1 D2
is comparable to
is finer than is comparable to #5
38-42
10-12 26-32
Dry Blasted
D3
is a little more coarse than
190-230
钻石抛光
（非常适合镀镍和镀铬）
砂纸抛光 油石抛光
Plaque #8 Ptn.# Depth(mm) MT588 0.0085 MT888 0.013 MT1028 0.0035 MT1067 0.013 MT1149 0.013 MT1153 0.0075 MT1211 0.0095 MT1226 0.0035 MT1227 0.0035 MT1228 0.0095 MT1230 0.013 MT1232 0.003 MT1233 0.0035 MT1234 0.0035 MT1235 0.0035 MT1236 0.0035 MT1238 0.0045 23031 0.0085
Depth 0.0025 0.005 0.005 0.001 0.0025 0.003 0.002 0.002 0.003 0.003 0.0035 0.0025 0.0035 0.0045 0.004 0.004 0.004
Angle 3.5° 7.5° 7.5° 1.5° 4° 4.5° 3° 3° 4.5° 4.5° 5.5° 4° 5.5° 7° 6° 6° 6°
Ptn.# MT-11200 MT-11205 MT-11210 MT-11215 MT-11220 MT-11225 MT-11230 MT-11235 MT-11240 MT-11245 MT-11250 MT-11255 MT-11260 MT-11265 MT-11270 MT-11275 MT-11280
Plaque #6 Ptn.# Depth(mm) MT229 0.003 MT392 0.004 MT585 0.0035 MT889 0.004 MT1013 0.003 MT1015 0.0055 MT1039 0.003 MT1055 0.0055 MT1068 0.0055 MT1070 0.007 MT1074 0.0055 MT1129 0.003 MT1159 0.008 MT1122 0.0015 MT1125 0.006 MT1126 0.0065 MT1127 0.0025 MT1526 0.0135
Depth 0.002 0.0025 0.0035 0.002 0.0025 0.0035 0.007 0.010 0.0005 0.0015 0.0025 0.003 0.0035 0.005 0.002 0.002 0.003
Angle 3° 4° 5.5° 3° 4° 5.5° 10° 15° 1.5° 2.5° 4° 4.5° 5.5° 7.5° 3° 3° 4.5°
Ptn.# MT-11000 MT-11010 MT-11020 MT-11030 MT-11040 MT-11050 MT-11060 MT-11070 MT-11080 MT-11090 MT-11100 MT-11110 MT-11120 MT-11130 MT-11140 MT-11150 MT-11160
Plaque #7 Ptn.# Depth(mm) MT325 0.003 MT964 0.003 MT1038 0.002 MT1043 0.002 MT1170 0.0025 MT1192 0.0015 MT1239 0.003 MT1240 0.003 MT1241 0.002 MT1242 0.002 MT1243 0.002 MT1244 0.0025 MT1250 0.003 MT2019 0.0025 MT2020 0.002 MT2028 0.0025 23053 0.002 23064 0.0015
has more imperfections than is finer than is slightly finer than is comparable to is finer than is slightly finer than #4 #3 2-3 2-3 4-5 9-10 10-12 25-28
MT Specification
号码 MT-11000 MT-11010 MT-11020 咬花深度 0.0102 0.0254 0.0381
单位：mm
MT-11030
MT-11040 MT-11050 MT-11060 MT-11070 MT-11080 MT-11090 MT-11100 MT-11110 MT-11120 MT-11130
Types of Finishes Current SPI Finish Numbers
#1 Diamond Buff （#1钻石膏，光学要求） #3 Diamond Buff （#3钻石膏，镜面） #6 Diamond Buff （#6钻石膏，镜面） #15 Diamond Buff （#15钻石膏，镜面） 600 Grit （600砂纸，光面） 400 Grit （400砂纸，光面） 320 Grit （320砂纸，光面） 600 Stone （600油石，光面） 400 Stone （400砂纸，光面） 320 Stone （320砂纸，哑面） #11 Glass Bead （#11粗玻璃砂） #240 Aluminum Oxide Blast （#240氧化铝） #24 Aluminum Oxide Blast （#24氧化铝）
Description and Previous Finish Numbers A0 A1 A2 A3 B1 B2 B3 C1 C2 is comparable to is slightly finer than #1
Roughness Comparison R.A.
0-1 1-2
Diamond
#2
火花纹规格和图纸表面粗糙度要求对照表
符号 AGIE 1 AGIE 2 AGIE 3 AGIE 4 AGIE 5 AGIE 6 AGIE 7 粗糙度 Ra 0.2 Ra 0.315 Ra 0.5 Ra 0.8 Ra 1.25 Ra 2.00 Ra 3.15 Fine Fine Medel 符号 VDI12 VDI15 VDI18 VDI21 VDI24 VDI27 VDI30 粗糙度 Ra 0.40 Ra 0.50 Ra 0.80 Ra 1.12 Ra 1.60 Ra 2.24 Ra 3.15
SPIB-3
SPIC-3
SPID-3
火花纹(Thin Fire Texture)
CHARMILL VDI Specification
号码 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 电火花深度（mm) 0.00040 0.00044 0.00048 0.00056 0.00064 0.00072 0.00080 0.00088 0.00100 0.00112 0.00128 0.00140 0.00160 0.00180 0.00200 0.00224 0.00252 0.00280 0.00320 0.00360 0.00400 号码 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 电火花深度（mm) 0.00448 0.00504 0.00560 0.00648 0.00720 0.00800 0.00880 0.01000 0.01120 0.01280 0.01400 0.01600 0.01800 0.02000 0.02240 0.02520 0.02800 0.03200 0.03600 0.04000 0.04480
蚀纹处理和模具斜度的关系
Mold-Tech C Mold-Tech D
Ptn.# MT-11300 MT-11305 MT-11310 MT-11315 MT-11320 MT-11325 MT-11330 MT-11335 MT-11340 MT-11345 MT-11350 MT-11355 MT-11360 MT-11365 MT-11370 MT-11375 MT-11380
昵宏咬花規格表
咬花番號 HN-DS11 HN-DS12 HN-DS13 HN-DS14 HN-DS01 HN-DS02 HN-DS03 HN-DS04 HN-DS05 HN-DS06 HN-DS07 HN-DS08
Depth(mm) 0.003 0.0025 0.0035 0.0045 0.005 0.0045 0.0025 0.004 0.0015 0.002 0.0025 0.002 0.004 0.005 0.004 0.0035 0.0055
Hale Waihona Puke Angle 4.5° 4° 5.5° 6.5° 7.5° 6.5° 4° 6° 2.5° 3° 4° 3° 6° 7° 6° 5° 8°