压铸模具表面强化处理工艺常规的总体

压铸模具表面强化处理工艺 常规的总体淬火已很难满足压铸模具高的表面耐磨性和基体的强韧性要求。 表面强化处理不仅能提高压铸模具表面的耐磨性及其他性能，而且能使基体保持足够的强韧性，同时防止熔融金属粘模、浸蚀，这对改善压铸模具的综合性能，节约合金元素，大幅度降低成本，充分发挥材料的潜力，以及更好地利用新材料，都是十分有效的。 生产实践表明，表面强化处理是提高压铸模具质量和延长模具使用寿命的重要措施。压铸模具常采用的表面强化处理工艺有：渗碳、渗氮、氮碳共渗、渗硼、渗铬和渗铝等。 1.渗碳 渗碳是目前机械工业中应用广泛的一种化学热处理方法。其工艺特点是：将中低高碳的低合金模具钢和中高碳的高合金钢模具在增碳的活性介质（渗碳剂）中，加热到900℃-930℃，使碳原子渗入模具表面层，继之以淬火并低温回火，使模具的表层和心部具有不同的成分、组织和性能。 渗碳又分为固体渗碳、液体渗碳和气体渗碳。近期又发展到可控气氛渗碳、真空渗碳和苯离子渗碳等。 2.渗氮 将氮渗入钢表面的过程称为钢的氮化。氮化能使模具零件获得比渗碳更高的表面硬度、耐磨性能、疲劳性能、红硬性和耐蚀性能。因为氮化温度较低（500-570℃），氮化后模具零件变形较小。 渗氮方法有固体渗氮、液体渗氮和气体渗氮。目前，正在广泛应用离子渗氮、真空渗氮、电解催渗渗氮和高频渗氮等新技术，缩短了渗氮时间，并可获得高质量的渗氮层。 3.氮碳共渗 氮碳共渗是在含有活性碳、氮原子的介质中同时渗入氮和碳，并以渗氮为主的低温氮碳共渗工艺（530℃-580℃）。氮碳共渗的渗层脆性小，共渗时间比渗氮时间大为缩短。压铸模经氮碳共渗后，可显著提高其热疲劳性能。

激光表面处理是使用激光束进行加热,使工件表面迅速熔化一定深度

激光表面处理

激光表面处理是使用激光束进行加热，使工件表面迅速熔化一定深度的薄层，同时采用真空蒸镀、电镀、离子注入等方法把合金元素涂覆于工件表面，在激光照射下使其与基体金属充分融合，冷凝后在模具表面获得厚度为10～1000μm具有特殊性能的合金层，冷却速度相当于激冷淬火。

如在H13钢表面采用激光快速熔融工艺进行处理，熔区具有较高的硬度和良好的热稳定性，抗塑性变形能力高，对疲劳裂纹的萌生和扩展有明显的抑制作用。

模具预热方法:快速预热法

模具预热方法：快速预热法

压铸模具上好后，先在模具表面均匀涂抹离模腊（抗焊合蜡），然后用煤气火焰对模具进行初步预热，煤气火焰长度一般为20～30 cm，其间要保证模具受热均匀，持续预热约10 min。煤气火焰预热结束后，开机并用铝料进行热模，先低速压射3模，再转高速压射1模，再高速增压1模，后转正常生产。其间需损耗5模铝料，其中铝料压射时需将留模时间设置为正常参数的2～3倍，喷涂时间为正常参数的50%，高速压射速度为正常参数的80%，若以250～400 t机型为例，以80模/h的产能作参考，则所需耗时约151 min。

快速预热法是先用煤气对模具进行加热，加热之前需保证模具表面必须涂上离模腊，防止局部过热烧坏模具。然后需将留模时间延长2～3倍，增加铸件停留在模具型腔内的时间，加快模具升温。热模时喷涂时间也要减少50%，减少在热模过程中脱模剂带走的热量，达到进一步加快升温的效果。此方法热模耗时，而且只需5模即可达到工艺要求的模温区间，因此建议采用快速热模法进行热模。

制造压铸模的材料,不管从哪一方面都应合乎设计规定

制造压铸模的材料，不管从哪一方面都应合乎设计规定，确保压铸模在其正常的应用标准下做到设计使用寿命。因而，在资金投入生产制造以前，解决材料开展一系列检查，防止带缺陷材料，导致模具初期报废和加工花费的消耗。常见检查方式有宏观腐蚀检查、金相检查、超声波检查。

（1）宏观腐蚀检查。主要检查材料的多孔结构、缩松、龟裂、裂纹、非金属材料参杂及其表面的锤裂、接缝处。

（2）金相检查。主要检查材料位错上渗碳体的缩松、遍布情况、晶料度及其晶体间参杂等。

（3）超声波检查。主要检查材料內部的缺陷和尺寸。