模具在工作中除了要求基體具有足夠高的強(qiáng)度和韌性的合理配合外,其表面性能對模具的工作性能和使用壽命至關(guān)重要。模具的表面處理技術(shù),是通過表面涂覆、表面改性或復(fù)合處理技術(shù),改變模具表面的形態(tài)、化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)和應(yīng)力狀態(tài),以獲得所需表面性能的系統(tǒng)工程。目前在模具制造中應(yīng)用較多的主要是滲氮、滲碳和硬化膜沉積。
由于滲氮技術(shù)可形成優(yōu)良性能的表面,并且滲氮工藝與模具鋼的淬火工藝有良好的協(xié)調(diào)性,同時滲氮溫度低,滲氮后不需激烈冷卻,模具的變形極小,因此模具的表面強(qiáng)化是采用滲氮技術(shù)較早,也是應(yīng)用最廣泛的。
制造壓鑄模的材料,無論從哪一方面都應(yīng)符合設(shè)計要求,保證壓鑄模在其正常的使用條件下達(dá)到設(shè)計使用壽命。因此,在投入生產(chǎn)之前,應(yīng)對材料進(jìn)行一系列檢查,以防帶缺陷材料,造成模具早期報廢和加工費(fèi)用的浪費(fèi)。常用檢查手段有宏觀腐蝕檢查、金相檢查、超聲波檢查。
(1)宏觀腐蝕檢查。主要檢查材料的多孔性、偏析、龜裂、裂紋、非金屬夾雜以及表面的錘裂、接縫。
(2)金相檢查。主要檢查材料晶界上碳化物的偏析、分布狀態(tài)、晶料度以及晶粒間夾雜等。
(3)超聲波檢查。主要檢查材料內(nèi)部的缺陷和大小。
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隨著汽車輕量化的發(fā)展,壓鑄件的生產(chǎn)趨于采用更高壓力、更加自動化的壓鑄機(jī)來生產(chǎn),因此,模具的工況條件更加惡化,這就要求模具材料同時具有優(yōu)異的紅硬性(高溫屈fu強(qiáng)度)和延展性(可塑性)。
“模具鋼的確是困擾模具制造商的一個問題,特別是對于那些大中型模具的制造商們。例如大模塊的模具鋼材,國內(nèi)模具鋼的可選性和可靠性都較低,不能滿足時間要求非常緊的項目,因此模具制造商不得不采用成本較高的進(jìn)口模具鋼?!毖愉h偉世通汽車飾件有限公司模具公司總經(jīng)理王亞平這樣認(rèn)為。
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