如何选择压铸模具表面能够增加硬度纳米陶瓷涂层加工

如何选择压铸模具表面能够增加硬度纳米陶瓷涂层加工

模具是工业之母，生活生产中所用之物80%是通过模具生产出来的，而压铸模具是所有模具之中要求好高，工作环境好恶劣的。由于压铸模具长时间与高温熔融金属液接触，因此模具在实际生产中，经常在模具寿命终结前就造成早期失效。造成压铸模具失效好主要有三种形式:热疲劳龟裂损坏失效、碎裂失效、溶蚀失效。为避免压铸模具失效，要求模具表面具有高硬度、耐热蚀、抗粘结、抗冲击等性能。由于模具制造加工周期很长、加工费用高，模具质量和寿命直接影响生产产品的质量、程度、生产效率和生产成本，因此如何进一步提高和改善压铸模具的表面性能就成为一个迫切需要解决的问题。PVD (Physical Vapor Deposition)物理气相沉积是在现代物理、化学、材料学、电子学、力学等多学科基础上建立起来的一门先进的工程技术。

它是将金属或非金属靶材(所镀膜材料)在真空环境下，经过物理过程沉积在需镀膜工件(衬底)表面的过程。使用PVD技术在金属材料表面制造硬质陶瓷涂层是近年来研究的热点，在切削工具上已经取得了成功的应用。目前PVD技术主要有电弧离子镀和磁控溅射这两种方法，但现有这些涂层如TIN、CRN、TIALN等涂层由于各自的局限性，对提升压铸模具的作用寿命还存在很多问题。

目前在压铸模具表面做强化处理的主要有化学热处理、表面渗氮、碳氮共渗等，这些处理在一定程度上对模具寿命的提升起到了一定的作用，但效果有限，例如，经过表面渗氮、碳氮共渗处理的压铸模具的表面的硬度只有HV800 900，硬度不高且抗高温、抗疲劳性不好，模具容易龟裂，还没 有从根本上解决模具早期失效的问题。
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