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1、提高(tgo)模具使用寿命的实用方法第一页，共11页。n n随着工业自动化程度的不断提高随着工业自动化程度的不断提高随着工业自动化程度的不断提高随着工业自动化程度的不断提高,模具的应用越越广泛。但模具的应用越越广泛。但模具的应用越越广泛。但模具的应用越越广泛。但n n目前在我国的许多企业中，模具的使用寿命还比较低，进目前在我国的许多企业中，模具的使用寿命还比较低，进目前在我国的许多企业中，模具的使用寿命还比较低，进目前在我国的许多企业中，模具的使用寿命还比较低，进n n相当于国外的。模具寿命低、工作部分精相当于国外的。模具寿命低、工作部分精相当于国外的。模具寿命低、工作部分精相当于国外的。模具
2、寿命低、工作部分精n n度保持性差，不仅会影响度保持性差，不仅会影响度保持性差，不仅会影响度保持性差，不仅会影响(yngxing)(yngxing)(yngxing)(yngxing)产品质量，而且会造成模具产品质量，而且会造成模具产品质量，而且会造成模具产品质量，而且会造成模具材材材材n n料、加工工时等成本的巨大浪费，大大增加产品的成本并料、加工工时等成本的巨大浪费，大大增加产品的成本并料、加工工时等成本的巨大浪费，大大增加产品的成本并料、加工工时等成本的巨大浪费，大大增加产品的成本并n n降低生产效率，严重影响降低生产效率，严重影响降低生产效率，严重影响降低生产效率，严重影响(yngxi
3、ng)(yngxing)(yngxing)(yngxing)产品的竞争力。研究表明：产品的竞争力。研究表明：产品的竞争力。研究表明：产品的竞争力。研究表明：模具模具模具模具n n的使用寿命与热处理不当、选材不合适、模具结构不合的使用寿命与热处理不当、选材不合适、模具结构不合的使用寿命与热处理不当、选材不合适、模具结构不合的使用寿命与热处理不当、选材不合适、模具结构不合n n理、机械加工工艺不合理、模具滑润不好、设计水平差等理、机械加工工艺不合理、模具滑润不好、设计水平差等理、机械加工工艺不合理、模具滑润不好、设计水平差等理、机械加工工艺不合理、模具滑润不好、设计水平差等n n诸多因素有关。根据
4、对大量失效模具的分析统计，在引起诸多因素有关。根据对大量失效模具的分析统计，在引起诸多因素有关。根据对大量失效模具的分析统计，在引起诸多因素有关。根据对大量失效模具的分析统计，在引起n n模具失效的各种因素中，热处理不当约占，选材不模具失效的各种因素中，热处理不当约占，选材不模具失效的各种因素中，热处理不当约占，选材不模具失效的各种因素中，热处理不当约占，选材不n n当、模具结构不合理约占，工艺问题约占；当、模具结构不合理约占，工艺问题约占；当、模具结构不合理约占，工艺问题约占；当、模具结构不合理约占，工艺问题约占；n n滑润问题、设备问题等因素约占。因此，在模具设滑润问题、设备问题等因素约占
5、。因此，在模具设滑润问题、设备问题等因素约占。因此，在模具设滑润问题、设备问题等因素约占。因此，在模具设n n计和制造过程中，选用恰当的材料，合理设计模具结构，计和制造过程中，选用恰当的材料，合理设计模具结构，计和制造过程中，选用恰当的材料，合理设计模具结构，计和制造过程中，选用恰当的材料，合理设计模具结构，n n选择合理的热处理工艺，妥善安排模具各零件的加工工艺选择合理的热处理工艺，妥善安排模具各零件的加工工艺选择合理的热处理工艺，妥善安排模具各零件的加工工艺选择合理的热处理工艺，妥善安排模具各零件的加工工艺n n路线，改善模具的工作条件都有利于提高模具的质量和使路线，改善模具的工作条件都有
6、利于提高模具的质量和使路线，改善模具的工作条件都有利于提高模具的质量和使路线，改善模具的工作条件都有利于提高模具的质量和使n n用寿命。用寿命。用寿命。用寿命。第二页，共11页。模具模具(mj)材料的选用材料的选用n n工艺方法和加工对象进行选择。在大批量生产选用模具材工艺方法和加工对象进行选择。在大批量生产选用模具材工艺方法和加工对象进行选择。在大批量生产选用模具材工艺方法和加工对象进行选择。在大批量生产选用模具材n n料时，应根据不同的生产批量、中，应选用长寿命的模具材料，料时，应根据不同的生产批量、中，应选用长寿命的模具材料，料时，应根据不同的生产批量、中，应选用长寿命的模具材料，料时，
7、应根据不同的生产批量、中，应选用长寿命的模具材料，如硬质合金，高强韧、高耐磨模具钢（如如硬质合金，高强韧、高耐磨模具钢（如如硬质合金，高强韧、高耐磨模具钢（如如硬质合金，高强韧、高耐磨模具钢（如YG15YG15、YG20YG20）；）；）；）；对小批量或新产品试制可采用锌合金、铋锡合金等模具材料；对小批量或新产品试制可采用锌合金、铋锡合金等模具材料；对小批量或新产品试制可采用锌合金、铋锡合金等模具材料；对小批量或新产品试制可采用锌合金、铋锡合金等模具材料；对于易变形、易断裂失效的通用模具，需要选用高强度、高韧对于易变形、易断裂失效的通用模具，需要选用高强度、高韧对于易变形、易断裂失效的通用模具
8、，需要选用高强度、高韧对于易变形、易断裂失效的通用模具，需要选用高强度、高韧性的材料（性的材料（性的材料（性的材料（T10AT10A）；热锻模则要选用具有良好）；热锻模则要选用具有良好）；热锻模则要选用具有良好）；热锻模则要选用具有良好(lingho)(lingho)的的的的韧性、强度、耐模性和抗冷热疲劳性能的材料（韧性、强度、耐模性和抗冷热疲劳性能的材料（韧性、强度、耐模性和抗冷热疲劳性能的材料（韧性、强度、耐模性和抗冷热疲劳性能的材料（如如如如CrM-CrM-nMonMo）；压铸模要采用热疲劳抗力高、高温强度高的合金钢）；压铸模要采用热疲劳抗力高、高温强度高的合金钢）；压铸模要采用热疲劳抗
9、力高、高温强度高的合金钢）；压铸模要采用热疲劳抗力高、高温强度高的合金钢（如（如（如（如Cr2W8VCr2W8V）；塑料模具则应选择易切削、组织致密、抛）；塑料模具则应选择易切削、组织致密、抛）；塑料模具则应选择易切削、组织致密、抛）；塑料模具则应选择易切削、组织致密、抛光性能好的材料。此外，在设计凸模和凹模时，宜选用不同硬光性能好的材料。此外，在设计凸模和凹模时，宜选用不同硬光性能好的材料。此外，在设计凸模和凹模时，宜选用不同硬光性能好的材料。此外，在设计凸模和凹模时，宜选用不同硬度或不同材料的模具相匹配，如：凸模用工具钢（如度或不同材料的模具相匹配，如：凸模用工具钢（如度或不同材料的模具相
10、匹配，如：凸模用工具钢（如度或不同材料的模具相匹配，如：凸模用工具钢（如T10AT10A），），），），凹模用高碳高铬钢（如凹模用高碳高铬钢（如凹模用高碳高铬钢（如凹模用高碳高铬钢（如Cr12Cr12、Cr12MoVCr12MoV），模具使用寿命可），模具使用寿命可），模具使用寿命可），模具使用寿命可提高倍。提高倍。提高倍。提高倍。第三页，共11页。合理的模具合理的模具(mj)结构结构n n模具设计的原则是保证足够的强度、刚度、同心模具设计的原则是保证足够的强度、刚度、同心(tngxn)(tngxn)度、对中性和合理的冲裁间隙，并减少应力集中，以保证由模度、对中性和合理的冲裁间隙，并减少应力集
11、中，以保证由模具生产出来零件符合设计要求。因此对模具的主要工作零作具生产出来零件符合设计要求。因此对模具的主要工作零作（如冲模的凸、凹模，注塑模的动、定模，模锻模的上、下模（如冲模的凸、凹模，注塑模的动、定模，模锻模的上、下模等）要求其导向精度高、同心等）要求其导向精度高、同心(tngxn)(tngxn)度和中性好及冲裁的度和中性好及冲裁的间隙合理。间隙合理。n n在进行模具设计时，应着重考虑的是：在进行模具设计时，应着重考虑的是：n n 设计凸模时必须注意导向支撑和对中保护。特别是设计设计凸模时必须注意导向支撑和对中保护。特别是设计小孔凸模时采用自身导向结构，可延长模具寿命。小孔凸模时采用自
12、身导向结构，可延长模具寿命。n n 对夹角、窄槽等薄弱部位，为了减少应力集中，要以圆对夹角、窄槽等薄弱部位，为了减少应力集中，要以圆弧过渡，圆弧半径弧过渡，圆弧半径R R可取可取mmmm。n n 对于结构复杂的凹模采用镶拼结构，也可减少应力集中。对于结构复杂的凹模采用镶拼结构，也可减少应力集中。n n 合理增大间隙，改善凸模工作部分的受力状态，使冲裁合理增大间隙，改善凸模工作部分的受力状态，使冲裁力、卸件力和推件力下降，凸、凹模刃口磨损减少。力、卸件力和推件力下降，凸、凹模刃口磨损减少。第四页，共11页。3.模具模具(mj)的热处理工艺的热处理工艺n n从模具失效分析得知，的模具失效是由于热从
13、模具失效分析得知，的模具失效是由于热从模具失效分析得知，的模具失效是由于热从模具失效分析得知，的模具失效是由于热n n处理处理处理处理(chl)(chl)不当造成的。众所周知，磨损、粘结均发生在不当造成的。众所周知，磨损、粘结均发生在不当造成的。众所周知，磨损、粘结均发生在不当造成的。众所周知，磨损、粘结均发生在n n表面，疲劳、断裂也往往从表面开始，因此对模具表面，疲劳、断裂也往往从表面开始，因此对模具表面，疲劳、断裂也往往从表面开始，因此对模具表面，疲劳、断裂也往往从表面开始，因此对模具n n表面的加工质量要求非常高。但实际上由于加工痕表面的加工质量要求非常高。但实际上由于加工痕表面的加工
14、质量要求非常高。但实际上由于加工痕表面的加工质量要求非常高。但实际上由于加工痕n n迹的存在，热处理迹的存在，热处理迹的存在，热处理迹的存在，热处理(chl)(chl)时表面氧化脱碳也在所难免。因时表面氧化脱碳也在所难免。因时表面氧化脱碳也在所难免。因时表面氧化脱碳也在所难免。因n n此，模具的表面性能反而比基体差。采用热处理此，模具的表面性能反而比基体差。采用热处理此，模具的表面性能反而比基体差。采用热处理此，模具的表面性能反而比基体差。采用热处理(chl)(chl)新新新新n n技术是提高模具性能的经济而有效的重要措施。模技术是提高模具性能的经济而有效的重要措施。模技术是提高模具性能的经济
15、而有效的重要措施。模技术是提高模具性能的经济而有效的重要措施。模n n具热处理具热处理具热处理具热处理(chl)(chl)工艺包括基体强韧化和表面强化处理工艺包括基体强韧化和表面强化处理工艺包括基体强韧化和表面强化处理工艺包括基体强韧化和表面强化处理(chl)(chl)。基基基基n n体的强韧化在于提高基体的强度和韧度，减少断裂体的强韧化在于提高基体的强度和韧度，减少断裂体的强韧化在于提高基体的强度和韧度，减少断裂体的强韧化在于提高基体的强度和韧度，减少断裂n n和变形。表面强化的主要目的的是提高模具表面的和变形。表面强化的主要目的的是提高模具表面的和变形。表面强化的主要目的的是提高模具表面的
16、和变形。表面强化的主要目的的是提高模具表面的n n耐磨性、耐蚀性和润滑性能。耐磨性、耐蚀性和润滑性能。耐磨性、耐蚀性和润滑性能。耐磨性、耐蚀性和润滑性能。第五页，共11页。n n模具既要具有优良的整体强韧化性能，又要具有优模具既要具有优良的整体强韧化性能，又要具有优模具既要具有优良的整体强韧化性能，又要具有优模具既要具有优良的整体强韧化性能，又要具有优n n异的型腔表面异的型腔表面异的型腔表面异的型腔表面(biomin)(biomin)性能，这样才能提高模具使用寿命，性能，这样才能提高模具使用寿命，性能，这样才能提高模具使用寿命，性能，这样才能提高模具使用寿命，n n为了达到这个要求，出现了在
17、对模具整体强韧化的为了达到这个要求，出现了在对模具整体强韧化的为了达到这个要求，出现了在对模具整体强韧化的为了达到这个要求，出现了在对模具整体强韧化的n n基础上再进行表面基础上再进行表面基础上再进行表面基础上再进行表面(biomin)(biomin)强化的各种处理工艺：对普通冷强化的各种处理工艺：对普通冷强化的各种处理工艺：对普通冷强化的各种处理工艺：对普通冷n n作模具钢，采用低温淬火与低温回火处理，可收到作模具钢，采用低温淬火与低温回火处理，可收到作模具钢，采用低温淬火与低温回火处理，可收到作模具钢，采用低温淬火与低温回火处理，可收到n n增加韧性、减少脆性和折断的良好效果；对热作模增加
18、韧性、减少脆性和折断的良好效果；对热作模增加韧性、减少脆性和折断的良好效果；对热作模增加韧性、减少脆性和折断的良好效果；对热作模n n具钢，采用高温淬火与高温回火处理，可显著提高具钢，采用高温淬火与高温回火处理，可显著提高具钢，采用高温淬火与高温回火处理，可显著提高具钢，采用高温淬火与高温回火处理，可显著提高n n热作模具钢的强韧性和热稳定性。例如，对于热作模具钢的强韧性和热稳定性。例如，对于热作模具钢的强韧性和热稳定性。例如，对于热作模具钢的强韧性和热稳定性。例如，对于n n3Cr2W8V3Cr2W8V材料制成的压铸模，采用材料制成的压铸模，采用材料制成的压铸模，采用材料制成的压铸模，采用n
19、 n及及及及的俩次预先正火而后进的俩次预先正火而后进的俩次预先正火而后进的俩次预先正火而后进n n行高温淬火、回火处理，可提高韧性，模具寿命可提高行高温淬火、回火处理，可提高韧性，模具寿命可提高行高温淬火、回火处理，可提高韧性，模具寿命可提高行高温淬火、回火处理，可提高韧性，模具寿命可提高倍。倍。倍。倍。n n除此之外，还可采用形变热处理。变形热处理是把钢的强化与除此之外，还可采用形变热处理。变形热处理是把钢的强化与除此之外，还可采用形变热处理。变形热处理是把钢的强化与除此之外，还可采用形变热处理。变形热处理是把钢的强化与相变强化结合起来的一种强韧化工艺。形变热处理的强韧化本相变强化结合起来的
20、一种强韧化工艺。形变热处理的强韧化本相变强化结合起来的一种强韧化工艺。形变热处理的强韧化本相变强化结合起来的一种强韧化工艺。形变热处理的强韧化本质在于获得细小的奥氏体晶粒、细化马氏体增加了马氏体中的质在于获得细小的奥氏体晶粒、细化马氏体增加了马氏体中的质在于获得细小的奥氏体晶粒、细化马氏体增加了马氏体中的质在于获得细小的奥氏体晶粒、细化马氏体增加了马氏体中的位错密度并形成胞状亚结构，同时促进碳化物的弥散硬化作用。位错密度并形成胞状亚结构，同时促进碳化物的弥散硬化作用。位错密度并形成胞状亚结构，同时促进碳化物的弥散硬化作用。位错密度并形成胞状亚结构，同时促进碳化物的弥散硬化作用。第六页，共11页
21、。5.模具的表面(biomin)强化热处理n n模具表面强化处理工艺主要有气体氮化法、离子氮化法、点火模具表面强化处理工艺主要有气体氮化法、离子氮化法、点火模具表面强化处理工艺主要有气体氮化法、离子氮化法、点火模具表面强化处理工艺主要有气体氮化法、离子氮化法、点火花表面强化法、渗硼、花表面强化法、渗硼、花表面强化法、渗硼、花表面强化法、渗硼、TDTD法、法、法、法、CVDCVD法、法、法、法、PVDPVD法、激光法、激光法、激光法、激光(jgung)(jgung)表面强化法、离子注入法、等离子喷涂法等等。表面强化法、离子注入法、等离子喷涂法等等。表面强化法、离子注入法、等离子喷涂法等等。表面强
22、化法、离子注入法、等离子喷涂法等等。n n 气体软氮化：使氮在氮化温度分解后产生活性氮原子，气体软氮化：使氮在氮化温度分解后产生活性氮原子，气体软氮化：使氮在氮化温度分解后产生活性氮原子，气体软氮化：使氮在氮化温度分解后产生活性氮原子，被金属表面吸收渗入钢中并且不断自表面向内扩散，形成氮化被金属表面吸收渗入钢中并且不断自表面向内扩散，形成氮化被金属表面吸收渗入钢中并且不断自表面向内扩散，形成氮化被金属表面吸收渗入钢中并且不断自表面向内扩散，形成氮化层。模具经氮化处理后，表面硬度可达层。模具经氮化处理后，表面硬度可达层。模具经氮化处理后，表面硬度可达层。模具经氮化处理后，表面硬度可达HVHV，使
23、模具具有很高的红硬度和高的疲劳强度，并提高模具表面光使模具具有很高的红硬度和高的疲劳强度，并提高模具表面光使模具具有很高的红硬度和高的疲劳强度，并提高模具表面光使模具具有很高的红硬度和高的疲劳强度，并提高模具表面光洁的度和抗咬合能力。洁的度和抗咬合能力。洁的度和抗咬合能力。洁的度和抗咬合能力。n n 离子氮化：将待处理的模具放在真空容器中，充以一定离子氮化：将待处理的模具放在真空容器中，充以一定离子氮化：将待处理的模具放在真空容器中，充以一定离子氮化：将待处理的模具放在真空容器中，充以一定压力的含氮气体（如氮或氮、氢混合气），然后以被处理模具压力的含氮气体（如氮或氮、氢混合气），然后以被处理模
24、具压力的含氮气体（如氮或氮、氢混合气），然后以被处理模具压力的含氮气体（如氮或氮、氢混合气），然后以被处理模具作阴极，以真空容器的罩壁作阳极，在阴阳极之间加作阴极，以真空容器的罩壁作阳极，在阴阳极之间加作阴极，以真空容器的罩壁作阳极，在阴阳极之间加作阴极，以真空容器的罩壁作阳极，在阴阳极之间加伏的直流电压，阴阳极间便产生辉光放电，容器里的气伏的直流电压，阴阳极间便产生辉光放电，容器里的气伏的直流电压，阴阳极间便产生辉光放电，容器里的气伏的直流电压，阴阳极间便产生辉光放电，容器里的气体被电离，在空间产生大量的电子与离子。在电场的作用下，体被电离，在空间产生大量的电子与离子。在电场的作用下，体被电
25、离，在空间产生大量的电子与离子。在电场的作用下，体被电离，在空间产生大量的电子与离子。在电场的作用下，正离子冲向阴极，以很高速度轰击模具表面，将模具加热。离正离子冲向阴极，以很高速度轰击模具表面，将模具加热。离正离子冲向阴极，以很高速度轰击模具表面，将模具加热。离正离子冲向阴极，以很高速度轰击模具表面，将模具加热。离能正离子冲入模具表面，获得电子，变成氮原子被模具表面吸能正离子冲入模具表面，获得电子，变成氮原子被模具表面吸能正离子冲入模具表面，获得电子，变成氮原子被模具表面吸能正离子冲入模具表面，获得电子，变成氮原子被模具表面吸收，并向内扩散形成氮化层。应用离子氮化法可提高模具的耐收，并向内扩
26、散形成氮化层。应用离子氮化法可提高模具的耐收，并向内扩散形成氮化层。应用离子氮化法可提高模具的耐收，并向内扩散形成氮化层。应用离子氮化法可提高模具的耐磨性和疲劳强度。磨性和疲劳强度。磨性和疲劳强度。磨性和疲劳强度。n n第七页，共11页。n n 点火化表面强化：这是一种直接利用电能的高能量密度对点火化表面强化：这是一种直接利用电能的高能量密度对点火化表面强化：这是一种直接利用电能的高能量密度对点火化表面强化：这是一种直接利用电能的高能量密度对模具表面进行强化处理的工艺。它是通过火花放电模具表面进行强化处理的工艺。它是通过火花放电模具表面进行强化处理的工艺。它是通过火花放电模具表面进行强化处理的
27、工艺。它是通过火花放电(huhu(huhufndin)fndin)的作用，把作为电极的导电材料溶渗进金属工件表的作用，把作为电极的导电材料溶渗进金属工件表的作用，把作为电极的导电材料溶渗进金属工件表的作用，把作为电极的导电材料溶渗进金属工件表层，从而形成合金化的表面强化层，使工作表面的物理、化学层，从而形成合金化的表面强化层，使工作表面的物理、化学层，从而形成合金化的表面强化层，使工作表面的物理、化学层，从而形成合金化的表面强化层，使工作表面的物理、化学性能和机械性能得到改善。例如采用性能和机械性能得到改善。例如采用性能和机械性能得到改善。例如采用性能和机械性能得到改善。例如采用WCWC、Ti
28、CTiC等硬质合金电等硬质合金电等硬质合金电等硬质合金电极材料强化高速钢或合金工具钢表面，可形成显微硬度极材料强化高速钢或合金工具钢表面，可形成显微硬度极材料强化高速钢或合金工具钢表面，可形成显微硬度极材料强化高速钢或合金工具钢表面，可形成显微硬度HVHV以上的耐磨、耐蚀和具有红硬性的强化层，使模具的使以上的耐磨、耐蚀和具有红硬性的强化层，使模具的使以上的耐磨、耐蚀和具有红硬性的强化层，使模具的使以上的耐磨、耐蚀和具有红硬性的强化层，使模具的使用寿命明显得到提高。点火花表面强化的优点是设备简单、操用寿命明显得到提高。点火花表面强化的优点是设备简单、操用寿命明显得到提高。点火花表面强化的优点是设
29、备简单、操用寿命明显得到提高。点火花表面强化的优点是设备简单、操作方便，处理后的模具耐磨性提高显著；缺点是强化表面较粗作方便，处理后的模具耐磨性提高显著；缺点是强化表面较粗作方便，处理后的模具耐磨性提高显著；缺点是强化表面较粗作方便，处理后的模具耐磨性提高显著；缺点是强化表面较粗糙，强化层厚度较薄，强化处理的效率低。糙，强化层厚度较薄，强化处理的效率低。糙，强化层厚度较薄，强化处理的效率低。糙，强化层厚度较薄，强化处理的效率低。n n最终提高工作的使用寿命。最终提高工作的使用寿命。最终提高工作的使用寿命。最终提高工作的使用寿命。n n 渗硼：由于渗硼层具有良好的红硬性、耐磨性，通过渗硼渗硼：由
30、于渗硼层具有良好的红硬性、耐磨性，通过渗硼渗硼：由于渗硼层具有良好的红硬性、耐磨性，通过渗硼渗硼：由于渗硼层具有良好的红硬性、耐磨性，通过渗硼能显著提高模具表面硬度（达到能显著提高模具表面硬度（达到能显著提高模具表面硬度（达到能显著提高模具表面硬度（达到HVHV）和）和）和）和耐磨性，可广泛用于模具表面强化，尤其适用于处理在磨粒磨耐磨性，可广泛用于模具表面强化，尤其适用于处理在磨粒磨耐磨性，可广泛用于模具表面强化，尤其适用于处理在磨粒磨耐磨性，可广泛用于模具表面强化，尤其适用于处理在磨粒磨损条件下的模具。但渗硼层往往存着较大的脆性，这也限制了损条件下的模具。但渗硼层往往存着较大的脆性，这也限制
31、了损条件下的模具。但渗硼层往往存着较大的脆性，这也限制了损条件下的模具。但渗硼层往往存着较大的脆性，这也限制了它的应用。它的应用。它的应用。它的应用。第八页，共11页。n n TDTD热处理：在空气炉或盐槽中放入一个耐热热处理：在空气炉或盐槽中放入一个耐热钢制的坩埚，将硼砂放入坩埚加热熔化至钢制的坩埚，将硼砂放入坩埚加热熔化至，然后加入相应的碳化物形成粉，然后加入相应的碳化物形成粉末（如钛、钡、铌、铬），再将钢或硬质合金工末（如钛、钡、铌、铬），再将钢或硬质合金工件放入坩埚中浸渍保温小时件放入坩埚中浸渍保温小时(xiosh)(xiosh)，加入元素将扩散至工件表面并与钢中的碳发生反加入元素将扩
32、散至工件表面并与钢中的碳发生反应形成碳化物层，所得到的碳化物层具有很高的应形成碳化物层，所得到的碳化物层具有很高的硬度和耐磨性。硬度和耐磨性。n n CVDCVD法（化学气相沉积）：将模具放在氢气法（化学气相沉积）：将模具放在氢气（或其它保护气体）中加热至（或其它保护气体）中加热至后，以其为载气，把低温气化挥发金属的化后，以其为载气，把低温气化挥发金属的化合物气体如四氯化钛（合物气体如四氯化钛（TiCITiCI）和甲苯）和甲苯CH4CH4（或（或其它碳氢化合物）蒸气带入炉中，使其它碳氢化合物）蒸气带入炉中，使TiCI4TiCI4中的中的钛和碳氢化合物中的碳（以及钢表面的碳分）在钛和碳氢化合物中
33、的碳（以及钢表面的碳分）在模具表面进行化学反应，从而生成一层所需金属模具表面进行化学反应，从而生成一层所需金属化合物涂层（如碳化钛）。化合物涂层（如碳化钛）。n n 第九页，共11页。n nPVDPVD法（物理体相沉积）：在真空室中使强化用的法（物理体相沉积）：在真空室中使强化用的法（物理体相沉积）：在真空室中使强化用的法（物理体相沉积）：在真空室中使强化用的金属金属金属金属(jnsh)(jnsh)原子蒸发，或通过荷能粒子的轰击，在一原子蒸发，或通过荷能粒子的轰击，在一原子蒸发，或通过荷能粒子的轰击，在一原子蒸发，或通过荷能粒子的轰击，在一个电流偏压的作用下，将其吸引并沉积到工件表面形成个电流
34、偏压的作用下，将其吸引并沉积到工件表面形成个电流偏压的作用下，将其吸引并沉积到工件表面形成个电流偏压的作用下，将其吸引并沉积到工件表面形成化层。利用化层。利用化层。利用化层。利用PVDPVD罚可在工件表面沉积碳化钛、氮化钛、罚可在工件表面沉积碳化钛、氮化钛、罚可在工件表面沉积碳化钛、氮化钛、罚可在工件表面沉积碳化钛、氮化钛、氧化铝等多种化合物。氧化铝等多种化合物。氧化铝等多种化合物。氧化铝等多种化合物。n n 激光表面强化：当具有一定功率的激光束以一定的激光表面强化：当具有一定功率的激光束以一定的激光表面强化：当具有一定功率的激光束以一定的激光表面强化：当具有一定功率的激光束以一定的扫描速度照
35、射到经过黑化处理的模具工作表面时，将使扫描速度照射到经过黑化处理的模具工作表面时，将使扫描速度照射到经过黑化处理的模具工作表面时，将使扫描速度照射到经过黑化处理的模具工作表面时，将使模具工作表面在很短时间内由于吸收激光的能量而急剧模具工作表面在很短时间内由于吸收激光的能量而急剧模具工作表面在很短时间内由于吸收激光的能量而急剧模具工作表面在很短时间内由于吸收激光的能量而急剧升温。当激光束移开时，模具工作表面由基材自身传导升温。当激光束移开时，模具工作表面由基材自身传导升温。当激光束移开时，模具工作表面由基材自身传导升温。当激光束移开时，模具工作表面由基材自身传导而迅速冷却，从而形成具有一定性能的
36、表面强化层，其而迅速冷却，从而形成具有一定性能的表面强化层，其而迅速冷却，从而形成具有一定性能的表面强化层，其而迅速冷却，从而形成具有一定性能的表面强化层，其硬度可提高，此外还具有淬火组子细小、硬度可提高，此外还具有淬火组子细小、硬度可提高，此外还具有淬火组子细小、硬度可提高，此外还具有淬火组子细小、耐磨性高、节能效果显著以及可改善工作条件等优点。耐磨性高、节能效果显著以及可改善工作条件等优点。耐磨性高、节能效果显著以及可改善工作条件等优点。耐磨性高、节能效果显著以及可改善工作条件等优点。第十页，共11页。n n离子注入：利用小型低能离子加速器，将需要注入元素的原子，在加热器的离子源中电离成离子，然后通过离子加热器的高电压电场将其加热，成为高速离子流，再经过磁分析器提炼后，将离子束强行打入置于靶室中的模具工作表面，从而改变模具表面的显微硬度和粗糙度，降低(jingd)表面摩擦系数，最终提高工作的使用寿命。第十一页，共11页。