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關(guān)于內(nèi)板件/結(jié)構(gòu)件——冷沖壓成型模具表面涂層處理 |
發(fā)布時間:2015-02-05 文章來源:本站 瀏覽次數(shù):3564 |
內(nèi)板件因工件形狀一般都比較復(fù)雜且越來越多地使用高強度鋼板,結(jié)構(gòu)件則因強度和剛性的要求使用高強度鋼板的比例更高,因此這兩類覆蓋件對模具的整體性能要求更高,其模具通常都采用鑲拼結(jié)構(gòu),鑲塊大多使用D2類冷作工具鋼,鑲塊的表面處理國內(nèi)目前大多采用PVD涂層工藝或TD處理。
PVD涂層的一大缺點是,雖然其硬度可以達(dá)到HV3000以上,但厚度通常只有3~5μm,相對于硬度也不過HV600-700的模具基材,其無異于覆蓋在柔軟的蛋白上的一層薄薄的蛋殼,一旦承受較大的沖擊載荷,就會因蛋白本身太軟,不足以負(fù)擔(dān)這么大的載荷而產(chǎn)生塑性變形從而導(dǎo)致蛋殼的破裂,我們稱之為“蛋殼效應(yīng)”。
TD處理的原理是零件材料中的固溶碳原子作長程擴散形成碳化物層,因此對模具材料的含碳量有基本要求,當(dāng)模具材料的含碳量低于0.35%,就不適合作TD處理。從國內(nèi)目前成熟的技術(shù)來看,SKD11、Cr12MoV和T10等高碳鋼及高碳合金工具鋼比較適合作TD處理。但材料組織結(jié)構(gòu)不均勻的工件,在作TD處理時會產(chǎn)生變形和開裂,一般修補過的模具在焊縫處也會出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。
由于TD處理后的模具要做淬火、回火處理,做TD處理的零件含碳量會有所降低,影響零件材料的淬透性,因此,作TD處理的模具材料淬透性要求良好。另外,TD處理對模具表面也有一定要求,因TD處理形成的碳化物層與基體的結(jié)合力雖然比其他表面強化處理方法要強,但當(dāng)基體表面有開口、裂紋缺陷時,TD覆層也極易發(fā)生剝落。如果表面過于粗糙,處理過程就會隱藏缺陷,TD處理后也會因硬度過高而大大增加打磨的時間。對已經(jīng)做過其他表面處理的模具,都要先去除表面處理層后才能進(jìn)行TD處理。目前,受TD處理設(shè)備和成本的限制,國內(nèi)TD加工企業(yè)只能加工500mm×1000mm以內(nèi)的模具,超過這個尺寸的模具設(shè)備條件無法滿足,因此,要處理尺寸偏大的模具,模具必須是分鑲塊結(jié)構(gòu)并且處理費用高。 |
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