模具熱處理技術發展現狀及（jí）趨勢分析

模（mó）具熱處理技術（shù）發展現狀及趨勢分析

      模（mó）具熱處理是保證模具性能的重要工（gōng）藝過程（chéng），對模具的製造精度（dù）、模具的（de）強度、模（mó）具的工作壽命、模具的製造成本等有著直接的影響。20世紀80年代以來，國際（jì）模具熱處理技術發展較快的領域（yù）是（shì）真空熱處理技術、模具的表麵強化技（jì）術（shù）和模具（jù）材料的預硬化技術。

    模具的真空熱處理：真空熱（rè）處理技術是近些年（nián）發展起來的一種新型的熱處理技術，它所具備的特點，正是模具製造中所迫切需要的，比如防止加熱氧化和不脫碳、真空脫氣或除氣，消除氫脆，從而提高材料（零件）的塑性（xìng）、韌性和疲勞強度。真空加熱緩慢、零件內外溫差較小等因素，決定（dìng）了真空熱（rè）處理工藝造（zào）成的零件（jiàn）變形小等。

    模具真空熱處理（lǐ）中主要應用的是真空油（yóu）冷淬火、真空氣冷（lěng）淬火和真空回火。為保持工件（如模具）真空（kōng）加熱的（de）優良特性，冷卻劑和冷卻工藝的選擇及製定非常重要，模具（jù）淬火過程主要采用油冷和氣冷。對於熱處理後不再進行機械加工的模具工作麵（miàn），淬火後盡可能采用真空回火，特別是真空淬火的工件（模具），它可以提（tí）高與表麵質（zhì）量相關的機械性能，如疲勞性能、表麵光亮度、耐腐蝕性（xìng）等。

    熱（rè）處理過程的計（jì）算機（jī）模擬技術的成功開發和（hé）應（yīng）用，使得模具的智能（néng）化熱處理成為可能。由於模具生產的小（xiǎo）批量（甚至是單件）、多品種的特性，以及對熱處理性能（néng）要求高和不允許（xǔ）出現（xiàn）廢品的特點，又使得模具（jù）的智能（néng）化熱處理成為必須。國外工業發達國（guó）家，如美國（guó）、日本等，在真空高壓氣淬（cuì）方麵，發展的也（yě）很（hěn）快，主要針對目標也是模具。

    模具的表麵處理：模具在工（gōng）作中（zhōng）除了要求基體具有足夠高（gāo）的強度（dù）和韌性的合理配合外，其表麵性能對模具的工作性能和（hé）使用壽命至關重要（yào）。模具的表麵處理技術（shù），是通過（guò）表麵塗覆、表麵改性或複合處理技術，改（gǎi）變模具表麵的（de）形（xíng）態、化學成分、組織結構和應力（lì）狀態，以獲（huò）得所（suǒ）需表麵性能的係統工程。目前在模（mó）具製造中應用（yòng）較多的主要是滲氮、滲碳和硬化膜沉積。

      由於滲氮技術可形成優良性能（néng）的表麵，並且滲氮工（gōng）藝與模具鋼的淬火工（gōng）藝有良好的協（xié）調性，同時滲氮溫度低（dī），滲氮後不需激（jī）烈冷卻，模（mó）具的變（biàn）形極小，因此模具的表麵強化是采（cǎi）用（yòng）滲氮技術（shù）較早，也是應用最廣（guǎng）泛（fàn）的。

      模具滲碳是為了提高模具的整體強韌性，即模具的工作表（biǎo）麵具有（yǒu）高的強度（dù）和耐磨性。硬化膜沉積技（jì）術目前較成熟的是cvd、pvd。模具自上個世紀80年代開始采用塗覆硬化膜技術。目（mù）前（qián）的技術條件下，硬化膜沉積技（jì）術（主（zhǔ）要是設備）的成本（běn）較高，仍（réng）然隻（zhī）在一些精密、長（zhǎng）壽命模具上應用，如果采用建立熱（rè）處理中心的方式（shì），則塗覆（fù）硬化膜的成本會大大降低，更多的（de）模具如果采用這一技術，可以整體（tǐ）提高我國的（de）模（mó）具製造水平。