选择表面强化方法的优化策略

1.提高模具的耐磨性

模具的耐磨性与钢中的碳化物类型和数量有关，即使是高碳、高铬类模具钢的耐磨性，有的工作条件仍不能满足要求。采用表面强化的方法提高模具耐磨性是行之有效的措施。试验表明，气体氮碳共渗可使高速钢表面的耐磨性提高2～5倍。渗硼层、渗钒层和碳化钛层等的耐磨性更高。

2.兼顾耐磨性和强韧性的配合

对大多数材料而言，提高强韧性就意味着要损失耐磨性。解决这一矛盾的方法是选择适合的模具材料，通过适当的热处理获得最佳的强韧性基体，然后再通过表面强化方法提高表面的耐磨性。例如，冷挤压模用高速钢制作时，虽然耐磨性很好，但经常发生碎裂使得使用寿命极不稳定，而改用基体钢制作后韧性大大提高，但耐磨性不足，将基体钢制作的冷挤压模进行表面氮碳共渗处理，则实现了模具基体强韧性和表面耐磨性的良好配合。

3.提高抗咬合（粘着）性

在拉深和挤压等模具中，工作时常常发生表面拉伤等现象。可以通过表面处理降低模具表面的摩擦系数，如表面氧化、硫化和磷化等，来解决这类问题，使模具的表面抵抗拉毛、烧伤、咬合能力增强。

4.改变表面应力状态(www.xing528.com)

如果模具热处理后表面呈拉应力状态，在往复工作时将使表面早期出现疲劳裂纹。可以通过增加表面压应力的工艺方法解决此类问题，如各种表面淬火和增加表面含氮、碳等元素后的淬火等均可达到此目的。

5.提高表面抗氧化性和抗腐蚀性

对于热作模具和塑料模具，工作时均存在不同程度的表面氧化和腐蚀问题。实践表明，单靠模具材料本身固有的性能难以解决此类问题，常常需要用表面处理予以弥补，如塑料模具的表面渗铬，热作模具的表面渗硅和硅铝共渗等。

不同表面强化方法的主要特性比较，如表3-73所示。

表3-73 不同表面强化方法的主要特性比较