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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(shí)間:2015-02-05 文章來(lái)源:本站 瀏覽次數(shù):3562 |
內(nèi)板件因工件形狀一般都比較復(fù)雜且越來(lái)越多地使用高強(qiáng)度鋼板,結(jié)構(gòu)件則因強(qiáng)度和剛性的要求使用高強(qiáng)度鋼板的比例更高,因此這兩類(lèi)覆蓋件對(duì)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(lèi)冷作工具鋼,鑲塊的表面處理國(guó)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(diǎn)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(duì)于硬度也不過(guò)HV600-700的模具基材,其無(wú)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(huì)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(chēng)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(zhǎng)程擴(kuò)散形成碳化物層,因此對(duì)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(guó)內(nèi)目前成熟的技術(shù)來(lái)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(shí)會(huì)產(chǎn)生變形和開(kāi)裂,一般修補(bǔ)過(guò)的模具在焊縫處也會(huì)出現(xiàn)開(kāi)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(huì)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(duì)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(qiáng)化處理方法要強(qiáng),但當(dāng)基體表面有開(kāi)口、裂紋缺陷時(shí),TD覆層也極易發(fā)生剝落。如果表面過(guò)于粗糙,處理過(guò)程就會(huì)隱藏缺陷,TD處理后也會(huì)因硬度過(guò)高而大大增加打磨的時(shí)間。對(duì)已經(jīng)做過(guò)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(guó)內(nèi)TD加工企業(yè)只能加工500mm×1000mm以?xún)?nèi)的模具,超過(guò)這個(gè)尺寸的模具設(shè)備條件無(wú)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(fèi)用高。 |
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