模具零件表面硬化处理技术

在模具制造过程中，如果采用热处理淬硬的方法，不能获得满意的耐用度时，可适当采用零件表面硬化的方法，促使耐用度的提高及延长使用寿命。目前，常用的表面硬化方法主要包括表面处理、表面涂镀、表面扩渗等技术。

1.模具的化学热处理

化学热处理是表面扩渗技术的一种。它是将零件置于一定的活性介质中保温，使一种或几种化学元素渗入零件表层，以改变其化学成分、组织，从而可大大改善其使用性能，延长其使用寿命。这是一种使零件表面合金化与热处理相结合的工艺方法。目前，常用的化学热处理方法及应用参见表8-71。

表8-71 模具零件常用化学热处理方法

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2.零件表面涂镀技术

模具零件的表面涂镀是指在其表面上以电镀或化学镀的方法，涂镀上一层金属或复合金属材料，以提高其表面硬度及耐磨性。其方法及应用范围参见表8-72。

表8-72 零件表面涂镀方法及应用范围

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3.零件表面镀膜技术

零件表面镀膜技术又称硬质化合物涂覆，即气相沉积镀膜技术。它是在工件表面通过物理(PVD)、化学(CVD)以及盐浴中浸镀碳化物(TD)等方法，覆盖一层厚5～10μm的一种过渡元素(Ti、V、Cr、W、Mo、Ta、Nb、Hb与C、N、O、B)的化合物，以提高零件的硬度、耐磨性、耐蚀性、耐高温等能力，达到延长模具使用寿命及耐用度的目的。其各种方法的工艺特征及应用参见表8-73。

表8-73 模具零件表面镀膜方法及应用

4.零件表面高能束强化技术

模具零件表面高能束强化技术，是指由高密度光子、电子、离子组成的激光束、电子束、离子束，通过特定装置被聚焦到很小甚至非常细微尺寸所形成的具有极高能量密度(10³～10¹²W/cm²)的粒子束(简称高能束)作用于零件表面，可在很短的时间内以极快的加热速度使材料基体表面特性发生改变，或在材料表面形成各种微细图案或形状，以获得特殊功能的一种表面处理技术，可以使零件表面合金化，增强硬度及耐蚀性、耐热性能。其方法及功能参见表8-74。

表8-74 模具零件高能束强化方法与功能

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