模具滲碳的目的,主要是為了提高模具的整體強(qiáng)韌性,即模具的工作表面具有高的強(qiáng)度和耐磨性。由此引入的技術(shù)思路是,用較低級(jí)的材料,即通過(guò)滲碳淬火來(lái)代替較高級(jí)別的材料,從而降低制造成本。
硬化膜沉積技術(shù)目前較成熟的是CVD、PVD。為了增加膜層工件表面的結(jié)合強(qiáng)度,現(xiàn)在發(fā)展了多種增強(qiáng)型CVD、’PVI)技術(shù)。硬化膜沉積技術(shù)最早在工具(刀具、刃具、量具等)上應(yīng)用,效果極佳,多種刀具已將涂覆硬化膜作為標(biāo)準(zhǔn)工藝。模具自上個(gè)世紀(jì)80年代開(kāi)始采用涂覆硬化膜技術(shù)。目前的技術(shù)條件下,硬化膜沉積技術(shù)(主要是設(shè)備)的成本較高,仍然只在一些精密、長(zhǎng)壽命模具上應(yīng)用,如果采用建立熱處理中心的方式,則涂覆硬化膜的成本會(huì)大大降低,更多的模具如果采用這一技術(shù),可以整體提高我國(guó)的模具制造水平。
三、模具材料的預(yù)硬化技術(shù)
模具在制造過(guò)程中進(jìn)行熱處理是絕大多數(shù)模具長(zhǎng)時(shí)間沿用的一種工藝,白上個(gè)世紀(jì)70年代開(kāi)始,國(guó)際上就提出預(yù)硬化的想法,但由于加工機(jī)床剛度和切削刀具的制約,預(yù)硬化的硬度無(wú)法達(dá)到模具的使用硬度,所以預(yù)硬化技術(shù)的研發(fā)投入不大。隨著加工機(jī)床和切削刀具性能的提高,模具材料的預(yù)硬化技術(shù)開(kāi)發(fā)速度加快,到上個(gè)世紀(jì)80年代,國(guó)際上工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家在塑料模用材上使用預(yù)硬化模塊的比例已達(dá)到30%(目前在60%以上)。我國(guó)在上世紀(jì)90年代中后期開(kāi)始采用預(yù)硬化模塊(主要用國(guó)外進(jìn)口產(chǎn)品)。
模具材料的預(yù)硬化技術(shù)主要在模具材料生產(chǎn)廠家開(kāi)發(fā)和實(shí)施。通過(guò)調(diào)整鋼的化學(xué)成分和配備相應(yīng)的熱處理設(shè)備,可以大批量生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定的預(yù)硬化模塊。我國(guó)在模具材料的預(yù)硬化技術(shù)方面,起步晚,規(guī)模小,目前還不能滿足國(guó)內(nèi)模具制造的要求。
采用預(yù)硬化模具材料,可以簡(jiǎn)化模具制造工藝,縮短模具的制造周期,提高模具的制造精度。可以預(yù)見(jiàn),隨著加工技術(shù)的進(jìn)步,預(yù)硬化模具材料會(huì)用于更多的模具類型。