壓鑄模具表面強(qiáng)化技術(shù)大總結(jié)

壓鑄模具的表面強(qiáng)化與改性工藝技術(shù)可以將模具表面與基體作為一個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行整體設(shè)計(jì)，綜合利用表面強(qiáng)化改性技術(shù)和涂鍍層技術(shù)，使表面獲得材料本身難以具備而有希望具有特定的性能。利用現(xiàn)代技術(shù)改變鍛造模具的材料表面、亞表面層的成分、結(jié)構(gòu)和性能的處理技術(shù)稱為表面改性技術(shù)，主要包括如下十類：

1.電化學(xué)轉(zhuǎn)化

在電解質(zhì)溶液中和外電流作用下零件表面形成氧化膜的技術(shù)稱為電化學(xué)學(xué)經(jīng)改性技術(shù)。工程上也常將電化學(xué)轉(zhuǎn)化改性技術(shù)稱為陽(yáng)極氧化或陽(yáng)極化。所近來(lái)，電化學(xué)轉(zhuǎn)化技術(shù)的一大展是微弧等離子體陽(yáng)極氧化，它能顯著提高表面硬度或形成新型彩色裝飾膜層，在壓鑄模具行業(yè)具有很好的應(yīng)用。

2.表面形成變強(qiáng)化

采用噴丸、擠壓、激光沖擊、滾壓、超聲沖擊、振動(dòng)沖擊、高壓射流等工藝方法使得材料表面層產(chǎn)生彈塑性變形，引入殘余壓應(yīng)力和產(chǎn)生顯微組織結(jié)構(gòu)的變化，以此來(lái)提高材料抗疲勞性以及抗腐蝕的能力，來(lái)提升零件的穩(wěn)定性和耐久性。

3.表面相變強(qiáng)化

采用電子束、激光束等對(duì)材料表面進(jìn)行快速加熱，使表面、亞表面形成新的相變區(qū)和表面強(qiáng)化金額，從而得到具有細(xì)微結(jié)構(gòu)和強(qiáng)化相的特殊性能表面層。

4.離子注入

利用真空系統(tǒng)離化出的離子，在高電壓下加速，直接注入壓鑄模具材料表面，形成很薄的離子注入層，改變材料表面的組成與結(jié)構(gòu)，改善材料表面性能。

5.有機(jī)與無(wú)機(jī)涂層技術(shù)

有機(jī)涂層技術(shù)主要是指采用涂料(油漆、漆料、顏料、稀料)賦予壓鑄模具表面特殊的防護(hù)、裝飾與阻燃、示溫等功能。

無(wú)機(jī)涂層技術(shù)是在模具表面上形成無(wú)機(jī)覆蓋層或表面膜。無(wú)機(jī)覆蓋層或表面膜具有特定的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)與形貌，可賦予基體與涂層體系新的性能或功能。

6.表面合金化(擴(kuò)散滲)

將金屬或非金屬沉積在壓鑄模具表面上，通過(guò)擴(kuò)散作用滲入到基體材料表面內(nèi)，改變材料表面的化學(xué)組成、相結(jié)構(gòu)，以提高模具表面的使用性能。

7.化學(xué)轉(zhuǎn)化

將模具零件放入一定的化學(xué)溶液介質(zhì)中，使其表面形成鈍性化合物膜層，以提高模具表面的性能。工程上常用的鈍性化合物膜層主要有鉻酸鹽鈍化膜、磷酸鹽鈍化膜、草酸鹽鈍化膜、鋼鐵零件表面的發(fā)藍(lán)等。另外，工程應(yīng)用中常常將表面粗糙度的降低工藝(磨光、拋光、滾光等)及表面著色等也歸于化學(xué)轉(zhuǎn)化這一類表面改性工藝。

8.金屬電化學(xué)沉積技術(shù)

金屬電化學(xué)沉積是指用電化學(xué)方法在壓鑄模具表面沉積一層或多層金屬鍍層、合金鍍層或復(fù)合鍍層的技術(shù)，也稱為電鍍技術(shù)。用電鍍方法可以在金屬制件表面制備出功能各異的多種鍍層。

9.防銹技術(shù)

金屬在環(huán)境介質(zhì)作用下發(fā)生的化學(xué)或電化學(xué)變化稱為金屬腐蝕，俗稱生銹或銹蝕。防銹金屬是防止金屬在制造加工、搬運(yùn)、運(yùn)輸、儲(chǔ)存及使用過(guò)程中遭受腐蝕的技術(shù)。

10.熱浸鍍層技術(shù)

熱浸鍍層技術(shù)又稱為熱鍍，是將被鍍金屬材料浸于熔點(diǎn)較低的其他液態(tài)金屬或合金中形成鍍層的工藝技術(shù)。熱浸鍍層技術(shù)的特點(diǎn)是在基體金屬與鍍層金屬之間形成一個(gè)合金層。