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模具在現代生產中是生產各種工業產品的重要工藝裝備。隨著社會經濟的發展,特別是汽車、家電工業、航空航天的迅猛發展,對模具工業提出了高的要求。如何提高模具的質量、使用壽命和降低生產成本成為當前迫切需要解決的問題。表面處理在模具中的應用是提高模具質量和使用壽命,降低成本的有效途徑。通過采用不同的表面處理技術,只改變模具表層的成分、組織、性能,從而大幅度地改善和提高模具的表面性能,如硬度、耐磨性、摩擦性能、脫模性能、隔熱性能、耐腐蝕和高溫性能、提高型腔表面抗擦傷能力、脫模能力、抗咬合等特殊性能,數倍、幾十倍地提高模具使用壽命。這對于提高模具質量,大幅度降低生產成本,提高生產效率和充分發揮模具材料的潛能都具有重要意義。在模具上使用的表面技術方法多達幾十種,主要可以歸納為物理表面處理法、化學表面處理法和表面覆層處理法。本文綜述了模具表面處理中常用的部分表面處理技術。

1、高頻表面淬火

高頻淬火是把模具置于一個交變磁場中,模具產生感應電流而被加熱。電流頻率越高,電流加熱層愈薄。淬火以后,由于奧氏體化是在較大的過熱度下進行的,因此晶核多,不易長大,淬火后組織為細隱晶馬氏體。表面硬度高,比一般淬火提高HRC2-3,而且脆性較低。顯著提高模具的疲勞強度,小尺寸模具可以提高1-2倍,大件也可以提高20%-30%。加熱溫度和淬硬層厚度易控制,便于實現機械化和自動化,得到了廣泛的應用。但對于形狀復雜的模具處理比較困難。

2、火焰表面淬火

火焰表面淬火是用乙炔一氧或煤氣一氧等火焰加熱模具表面?;鹧鏈囟群芨?/span>((3000℃以上),能將工件表面迅速加熱到淬火溫度。然后空冷或立即用水噴射冷卻。調節加熱時間和冷卻速度可以調節淬硬層厚度和硬度。和高頻表面淬火相比,具有設備簡單,成本低等優點,但是生產率低,模具表面存在不同程度的過熱,質量控制比較困難。因此主要適用于單件、小批量和質量要求不高的模具的表面處理。

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