1. 如何提高模具壽命-提高模具壽命的方法
如何提高模具壽命-提高模具壽命的方法
在機械工業生產中,模具的使用佔有重要的地位,模具使用壽命的長短則是其生產技術水平高低的一個重要標志,而有關模具壽命的研究,是一項系統工程。下面，我為大家分享提高模具壽命的方法，希望對大家有所幫助!
3Cr2W8V模具鋼使用較廣，常規熱處理工藝為1050℃～1100℃淬火，550℃～620℃回火，硬度一般為45 HRC～50HRC，使用中常出現早期斷裂現象，模具壽命往往是較低的。
如改用高溫淬火和高溫回火新工藝，即1150℃高溫淬火，640℃～680℃高溫回火，硬度為40HRC左右，得到回火索氏體組織。
這樣，硬度雖然降低了些，但由於耐熱疲勞性及斷裂韌度大大提高，使用中避免了斷裂現象的發生，使用壽命顯著延長。若將回火溫度控制在620℃～640℃，硬度保持43HRC左右，對一些凸模形狀可以延緩產生塌陷時間。
近幾年來，隨著工業的發展，對產品質量的要求日益嚴格，因而對模具的要求也越來越高。特別是精密壓鑄模具，除要求有很高的力學性能，還要求變形量很小，熱處理後基本不再加工。下面介紹了三種常用的模具表面強化處理：
模具氣體軟氮化
氣體軟氮化是一項新的化學熱處理工藝，它是由液體軟氮化發展起來的.。這項工藝是在井式爐中使用尿素、甲酸胺、三乙醇胺等有機化合物作為滲劑，或通入氨加滲碳性氣體等添加物進行氮化處理。
氣體軟氮化工藝除具有液體軟氮化處理溫度低、時間短、變形小、不受鋼種限制，處理後能顯著提高模具型腔的耐磨性、疲勞性、抗咬合及擦傷等性能外，還解決了液體軟氮化的毒性問題，具有勞動條件好，氮化質量穩定，工藝操作方便等特點。
模具滲鉻
壓鑄模滲鉻可提高型腔表明硬度(HV1300以上)、耐磨性、耐蝕性、疲勞強度和抗高溫氧化性。對承受強烈磨損的模具，可顯著提高使用壽命。
模具滲鉻時，加熱到950℃～1100℃，保溫5h～10h即可形成一層結合牢固的滲鉻層。滲鉻層厚度一般較小，不影響模具型腔的尺寸。
例如，某廠對壓鑄件的一般形狀及尺寸來說，鋁合金壓鑄磨3Cr2W8V，經滲鉻後的使用壽命可提高10倍左右。
模具離子氮化
離子氮化是提高模具零件耐磨性、疲勞強度、抗蝕性德一種新德化學熱處理工藝，生產實踐證實，應用在壓鑄模具上效果良好。
;2. 增加模具鋼表面耐磨性的方法有哪些請詳細說明，先謝謝了。
1、滲碳：是機械製造中最古老、最常用的一種化學熱處理工藝。它是滲碳介質在工件表面產生的活性碳原子，經過表面吸收和擴散將碳滲入低碳合金鋼工件的表層，是其達到共析或略高於共析成分的含碳量，以便將工件經淬火和低溫回火後，使表面的硬度、強度，特別是疲勞強度和耐磨性較心部有顯著的提高，而心部仍然有良好的韌性。根據滲碳劑的狀態不同，滲碳方法可分三類，即固體滲碳，氣體滲碳和液體滲碳，但液體滲碳常含有鹽，有劇毒。對於形狀復雜的工件，滲碳和淬火後清洗困難，基本不被採用。
固體滲碳：是把低碳工件埋在固體滲碳劑中，裝箱密封，加熱到930℃左右，保溫一定時間，使工件表層增碳的方法，這種方法除有滲劑來源廣泛、操作簡便、無需專用設備等優點外，由於滲碳後的空冷是在原滲劑保護下進行的，這樣避免了高溫出箱後與空氣接觸而造成滲層表面氧化脫碳，這些是氣體滲碳等方法不具備的特點。對於單件、小批量生產的模具零件，固體滲碳法是一種簡便易行的方法但與氣體滲碳相比，有工件透燒時間長、滲碳速度慢、勞動強度大、不易控制滲碳質量等缺點，因此在有條件的工廠，固體滲碳已逐漸被氣體滲碳所取代。
氣體滲碳：氣體滲碳所用的滲碳劑有兩大類：一類是碳氫化合物有機液體，如煤油、苯、醇等，它們在滲爐內的高溫下發生分解，析出活性碳原子；另一類是氣態介質，如天然氣、城市煤氣等。後者成分穩定，便於控制。當用煤油、苯、醇等做氣體碳劑時，是把這種液體直接滴入滲碳爐中，並用滴入速度來控制氣氛碳勢。為了加速滲碳劑的流通和攪動，避免死角，是滲碳均勻，在滲碳爐上裝在耐熱鋼制的風扇，在滲碳過程中對氣氛進行攪動。
2、滲氮：滲氮也叫氮化，是把氮滲入模具表面層以增加基表面硬度、耐磨性、疲勞強度、抗咬卡性、抗蝕性以及高溫軟化性等。由於滲層一般較薄，很硬，滲氮後除進行微量的磨削加工外，不允許作其他熱處理和切削加工。為了得到好的機械性能，模具在滲氮前一般進行調質處理。同時，為了不影響模具的性能，滲氮溫度不得高於調質處理中回火的溫度，一般採用500-700℃。在這個溫度范圍內，氮原子在鋼中的擴散速度較緩慢，所以滲氮要很長時間，滲層也較薄，一般為0.4-0.8mm。因為滲氮時工件既不發生相變，也沒有激冷、即熱過程，所以變形極小。由於氮原子滲入，工件略有漲大現象。
氣體滲氮：一般都採用專用的滲氮爐，根據滲氮工件的大小和形狀及操作的需要，有井式、罩式、箱式等基本類型，它們的共同特點是都有一個密封式的馬弗箱或罐。
滲氮氣體一般採用脫水氨氣。氮化過程和滲碳一樣，也可以分為分解、吸收、擴散三個階段。
離子滲氮：開發最早且應用最廣的離子化學熱處理技術是離子滲氮。在離子氮化爐內形成一定的真空度，在陰極（工件）和陽極（爐壁）之間加入直流高壓形成等離子體，N+、H+、NH3+等離子在陰極位降區加速轟擊工件表面產生系列反應，離子轟擊工件產生熱量並且在工件表面C、N、O、Fe等原子被轟擊出來，而Fe與陰極附近的活性氮離子（N+及電子）結合形成FeN。這些化合物因背散射效應又沉積在陰極表面，在離子轟擊和熱激活性作用下，依次分解出Fe、Fe2N、Fe3N、Fe4N，並同時產生活性氮原子[N]，該活性氮原子大部分滲入工件內部，一部分返回等離子區。離子滲氮速度快，可以通過改變處理參數而達到最好的滲氮層組織及所需的性能，表面質量好，易於局部防滲氮處理，無公害，因此離子滲氮被廣泛應用於模具滲氮工藝。
3、碳氮共滲：就是在模具工件表層同時滲碳、氮的熱處理過程，亦稱氰化。碳氮共滲根據所使用介質的物理狀態不同，可分為固體、液體和氣體碳氮共滲三種，同時根據共滲溫度的不同，又可分為低溫（500-600℃）、中溫（700-800℃）和高溫（900-950℃）碳氮共滲三種。其中低溫碳氮共滲即目前廣泛應用的軟氮化處理，工件表層主要以滲氮為主，用以提高碳素鋼、合金鋼製造工模具的表面耐磨性和抗咬合性；中溫碳氮共滲，其目的與滲碳相似，主要是提高結構鋼零件的表面硬度，它與滲碳相比，將使工件具有更好的耐磨性和抗疲勞性能。高溫碳氮共滲，以滲碳為主。我國則以中溫氣體碳氮共滲軟氮化應用較廣。
中溫氣體碳氮共滲：
氣體軟氮化：軟氮化實質是在較低溫度下進行的以滲氮為主的碳氮共滲。它具有處理溫度低、共滲時間短、工件變形小、適用鋼鐵材料很為廣泛等特點，經軟氮化處理後，可顯著提高工件表面的疲勞強度及耐磨損、抗咬合、抗摩擦和腐蝕等性能。而且軟氮化所用設備部復雜，操作簡單。因此該工藝在許多冷作和熱作模具零件下採用，均收到良好的使用效果。
4、滲硼：滲硼處理是模具製造業中一項有效的化學處理。滲硼層有很高的硬度（1300-2000HV）和耐磨性。無論是碳素鋼或合金鋼，經滲硼後，均有較好的耐蝕性能，也顯著提高在800℃一下溫度的耐熱的性能。因此，近些年來，滲硼工藝發展很快，在工模具製造中應用日漸增多。滲硼處理對模具表面的粗糙度影響很少，因此在滲硼處理工件必須經過完善的精加工，滲硼後工件尺寸稍有增加，一般為滲層的10%-20%；對於形狀復雜的工件，滲硼前必須採用退火等熱處理工序，以便消除在工件內部的加工應力，否則滲硼處理後將引起工件的變形。
5、其他化學熱處理：
滲鉻：滲鉻工藝是在高溫下，將活性鉻原子通過工件表面吸收，以中和碳相互擴散，在模具表面生成一層牢固的鐵-鉻-碳合金層，這合金層組織既具高溫抗氧化、耐腐蝕性能，又有高的硬度、強度、耐磨性和耐疲勞性能等。所以它兼有滲碳、滲氮和滲鋁的優點。
滲硫和硫氮共滲
6、氣相沉澱技術：
碳化鈦塗層：
7、激光強化技術：
激光相變硬化（激光淬火）：
激光非晶化：
激光表面合金化：
8、熱噴塗
沈陽中金模具鋼
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