本篇文章給大家談?wù)勎靼矇鸿T模具，以及西安壓鑄工最新招聘對應(yīng)的知識點，希望對各位有所幫助，不要忘了收藏本站喔。

本文目錄：

• 1、做一個壓鑄鋁材的模具要多少錢
• 2、電火花下切割加工技術(shù)論文
• 3、西安私人模具廠哪家做的模具質(zhì)量好
• 4、求模具新工藝與新技術(shù)的報告，3000字左右，可以發(fā)到我的郵箱364261336@qq.com
• 5、材料成型及控制工程專業(yè)(模具方向)的在北方怎么樣 西安如何

做一個壓鑄鋁材的模具要多少錢

報價一般要看3D檔才能準確報價，你的產(chǎn)品不大，應(yīng)該只能用壓鑄來做，當然還看你的量了，做一套模，應(yīng)該在3-5萬，成本價，但是壓鑄廠會再加一些利潤，這是廣東的行情，不同的地方可能的很大的差別。

電火花下切割加工技術(shù)論文

電火花下切割加工在實際生產(chǎn)加工中應(yīng)用非常廣泛，特別是在沖壓模具加工中是最為理想的加工設(shè)備，在加工過程中加工參數(shù)的調(diào)整時影響工件質(zhì)量的重要因素。我為大家整理的電火花加工技術(shù)論文，希望你們喜歡。

電火花加工技術(shù)論文篇一

淺談電火花線切割加工工藝

摘要：文章針對電火花線切割加工的工藝及對工件材料的預(yù)處理、穿絲孔的加工進行了分析，明確了線切割加工前工件的預(yù)處理方法，對實際工件的線切割加工路線設(shè)計起到了指導作用。

關(guān)鍵詞：退磁處理;預(yù)處理;穿絲孔;線切割;電火花加工

中圖分類號：TG661文獻標識碼：A文章編號：1009-2374(2014)22-0131-02電火花加工是利用能量密度很高的電火花，使工件材料熔化、氣化和蒸發(fā)而去除的一種特種加工方法。電火花線切割加工是電火花加工中的一種，利用金屬絲做線狀電極，對工件進行切割。下面對線切割加工中的工藝問題進行分析。

1工件材料的預(yù)處理

鍛造和淬火的工件材料在加工前需要進行預(yù)處理。鍛打的淬火后的材料會有不同的殘余應(yīng)力。在大面積去除切割和切斷加工中，由于殘余應(yīng)力的相對平衡受到破壞，在加工過程中應(yīng)力會釋放，從而導致工件變形，達不到尺寸精度要求。淬火不當?shù)牟牧线€會在加工中出現(xiàn)裂紋。因此這樣的材料在線切割加工前，一般應(yīng)進行低溫回火處理。

經(jīng)過熱處理的工件，需將工件上電極絲起割處的熱處理殘余物、氧化皮和銹斑清除。因為這些殘余物不導電，電極絲極容易產(chǎn)生斷絲、燒絲或者使工件表面出現(xiàn)深痕，嚴重時使電極絲離開加工軌跡，造成工件報廢。若工件需要機械加工的方法(如車削、銑削等)加工外形及定位面，應(yīng)注意棱邊倒角，孔口倒角。以磨削加工定位面，需對工件材料進行消磁處理。

2穿絲孔的加工

穿絲孔是電極絲相對工件運動的起點，同時也是程序執(zhí)行的起點，一般選在工件上的基準點處。

2.1穿絲孔(又稱工藝孔)的作用

(1)用于加工凹模。凹模類封閉工件在切割前必須具有穿絲孔，以保證工件的完整性。(2)減小凸模加工中的變形量，防止因材料變形而發(fā)生夾絲、斷絲現(xiàn)象。(3)作為定位基準，保證被加工部位與其他部位的位置精度。對于前兩個作用來說，穿絲孔的加工精度要求不需過高。但是對于第三個作用來說，就必須考慮其加工精度。

2.2穿絲孔的位置

穿絲孔的輪廓和加工零件輪廓的最小距離與工件的厚度有關(guān)。工件越厚，則最小距離越大，一般不小于3mm。對于凸模類、凹模類工件，穿絲孔輪廓到工件的加工輪廓的最短距離≥3mm。對于凸模類工件，為減小變形，工件的加工輪廓到坯料側(cè)面的距離≥5mm，工件的加工輪廓到坯料尖角處的距離≥8mm。線切割加工用的坯料在熱處理時，表面冷卻快，內(nèi)部冷卻慢，形成熱處理后坯料的金相組織不一致，產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，并且越靠近邊角處，應(yīng)力變化越大。所以，線切割的圖形輪廓應(yīng)盡量避開坯料邊角處，避免變形影響工件精度，一般讓出8～10mm。對于凸模還應(yīng)留出足夠的夾持余量。

選取穿絲孔時，應(yīng)遵循以下原則：

加工凹模(型孔類工件)：(1)小的型孔切割，穿絲孔設(shè)在型孔中心。在切割中、小孔形凹模類工件時，穿絲孔應(yīng)選在凹型的中心位置最為方便。因為這樣既能使穿絲孔的加工位置準確，又能便于控制坐標軌跡的計算。(2)大的型孔切割(或凸型工件)，穿絲孔設(shè)在靠近加工軌跡的邊角處或者已知坐標尺寸的交點上，以便簡化運算過程。在切割凸型工件或大孔形凹型工件，穿絲孔不宜選擇凹型的中心，因為這樣將使無用行程的切割路徑較長。所以此類切割一般選擇起割點附近為好。(3)多型孔切割，每個型孔都有各自獨立的穿絲孔。

加工凸模(輪廓類工件)：(1)凸型工件(或大的型孔)切割，穿絲孔在靠近加工軌跡的邊角處，即起割點附近。穿絲孔的位置可選在加工圖形的拐角附近，以便簡化編程運算，縮短切入時的切割行程。(2)封閉式切割，而非開放式切割，否則破壞殘余內(nèi)應(yīng)力的平衡狀態(tài)，引起變形。如圖1(a)所示，許多模具制造者在切割凸模類外輪廓工件時，常常直接從材料的側(cè)面切入，在切入處產(chǎn)生缺口，殘余應(yīng)力從缺口處向外釋放，容易使凸模變形。為了避免變形，在淬火前先在模坯上打出穿絲孔，孔徑為3～10mm，工件淬火后從模坯內(nèi)部對凸模進行封閉式切割。(3)由外向內(nèi)切割。如圖1(b)所示，對于零件，特別是凸模類工件，切割方向可采用由外向內(nèi)切割。切割方向應(yīng)該有利于保證工件在切割過程中的剛度以及避開應(yīng)力變形影響。采用由外向內(nèi)切割方式，即先切割遠離裝夾部位的加工軌跡，再切割靠近裝夾部位的加工軌跡。如果采用由內(nèi)向外切割，坯料與工件的主要連接部位被太早地割離，剩余的材料被夾持部位少，工件剛性大大降低，極易產(chǎn)生變形，從而影響加工精度。

(a)封閉式切割(b)由外向內(nèi)切割

在選擇穿絲孔位置時，還應(yīng)該注意以下問題：(1)孔可能打歪。如圖2，如果穿絲孔的輪廓和工件的加工輪廓的最小距離過小，則有可能導致工件報廢。反之如果穿絲孔與工件的加工軌跡的最小距離過大，則會增加切割行程。(2)清理毛刺。穿絲孔加工完成后，和工件一樣需要預(yù)處理，需要清理毛刺，以避免加工中產(chǎn)生短路而導致加工不能正常進行。

(a)穿絲孔與加工軌跡太近(b)穿絲孔與加工軌跡太遠

2.3穿絲孔的尺寸

為了加工容易，穿絲孔的直徑不宜過小或過大，一般選擇3～10mm?？讖阶詈眠x整數(shù)值，以便簡化用其作為加工基準的運算。

如果因為零件加工輪廓等方面的原因?qū)е麓┙z孔的直徑必須很小，那么在打穿絲孔時要很小心，盡量避免打歪或者盡可能減小穿絲孔的深度。如圖3所示，圖a直接用電火花打孔機打孔，操作較困難;圖b是在不影響使用的情況下，設(shè)計先將底部銑削出一個較大的底孔來減小穿絲孔的深度，從而降低打孔的難度。這種方法在加工注塑模的推桿孔等零件時常常應(yīng)用。

2.4穿絲孔的制造

穿絲孔可以用銑床、鉆床進行銑削、鉆削加工淬火前的工件，也可以用電火花穿孔機電火花加工孔徑小、硬度大、淬火后的工件。

穿絲孔作為加工基準時，它的位置精度和尺寸精度要等于或高于工件要求的精度。因此加工穿絲孔要用鉆、銑、鏜、鉸等較精密的機械加工方法，并在具有較精密坐標工作臺的機床上加工，以保證其位置精度和尺寸精度。

當材料余量很小時，使穿絲孔的尺寸受到限制而無法用機械方法加工時，可用電火花高速打孔機加工。加工出的穿絲孔直徑一般為￠0.5～￠3mm，深徑比可達20以上。

3結(jié)語

通過對工件材料的預(yù)處理和穿絲孔的作用、位置、尺寸、制造方法分析，明確了線切割加工前工件的預(yù)處理方法，指導了實際工件的線切割加工路徑要素設(shè)置。

參考文獻

[1]?高速走絲線切割機床操作與實例[M].北京：國防工業(yè)出版社，2010.

[2]?王敏.探析項目教學法在模具鉗工教學中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代交際，2013，(3).

[3]?特種加工技術(shù)[M].西安：西安電子科技大學出版社，2011.

作者簡介：梁天宇(1978―)，女，吉林四平人，大連職業(yè)技術(shù)學院講師，碩士，研究方向：沖壓模具、壓鑄模具、電加工技術(shù)等。

電火花加工技術(shù)論文篇二

電火花線切割加工參數(shù)分析

[摘要]電火花下切割加工在實際生產(chǎn)加工中應(yīng)用非常廣泛，特別是在沖壓模具加工中是最為理想的加工設(shè)備，在加工過程中加工參數(shù)的調(diào)整時影響工件質(zhì)量的重要因素。本文是通過總結(jié)實踐經(jīng)驗，重點分析了電參數(shù)與非電參數(shù)的調(diào)整與設(shè)置，從而達到更為合理的加工質(zhì)量。

[關(guān)鍵詞] 質(zhì)量 電參數(shù) 非電參數(shù)

電加工又稱電火花加工，也有稱為電脈沖加工的，它是一種直接利用熱能和電能進行加工的工藝。電火花加工與金屬切削加工的原理完全不同，在加工過程中，工具和工件不接觸，而是靠工具和工件之間的脈沖性火花放電，產(chǎn)生局部、瞬時的高溫把金屬材料逐步蝕除掉。由于放電過程可見到火花，所以稱為電火花加工。在加工過程中影響工件加工質(zhì)量的因素有很多，其中加工參數(shù)是影響加工質(zhì)量的主要因素，下面我主要從電參數(shù)和非電參數(shù)兩個主要方面為大家進行分析：

一、電參數(shù)

電參數(shù)主要包括：脈沖寬度、脈沖間隔、開路電壓、短路峰值電流、放電波形、加工極性 、進給速度 。 1、脈沖寬度Ti的影響，增加脈沖寬度，切割速度提高，表面粗糙度變差。(增加脈沖寬度，則單脈沖放電能量增加，當Ti40s，加工速度增加不多，而電極絲損耗卻增大)。[通常Ti為1～60s，脈沖頻率為10～100KHz]

2、脈沖間隔To的影響，減小脈沖間隔，切割速度提高，表面粗糙度稍有增大，但太小，放電產(chǎn)物來不及排除，間隙間不能充分消除電離，未回復(fù)絕緣狀態(tài)，易造成燒傷工件或斷絲。 [一般To=4～8Ti，工件增厚，to增加] 脈間為脈寬的5～9倍，短路電流隨脈寬量大小的變化而變化，切割越厚，脈間倍頻越大，300mm以上達9倍; 3、開路電壓Ui的影響，開路電壓峰值提高，加工電流增大，切割速度提高，表面粗糙度差(高電壓使加工間隙變大，有利于放電產(chǎn)物排除，提高加工穩(wěn)定性和脈沖利用率，但造成電極絲振動，降低加工精度，加大電極絲損耗)，電壓：一般金屬為1H，只有半導體材料或多次切割小電流時可為2H;

4、短路峰值電流Is的影響，增加短路峰值電流，切割速度提高，表面粗糙度會變差，(短路峰值電流大，相應(yīng)的加工電流大，脈沖能量大，放電痕變大，且電極絲損耗大，從而使加工精度降低。

(一般情況下，Is40A，平均加工電流I5A);

5、放電波形的影響，電壓波形前沿上升較緩，電極絲損耗較小，但不利于脈沖寬度變窄，波形不易形成，降低切割速度。

6、加工極性的影響，線切割加工因脈沖寬度較窄，所以用正極加工，即工件接正極，電極絲接負極，(選用正脈沖波)，反接會降低切割速度甚至不能進行切割，并且電極絲損耗大。

二、非電參數(shù)

非電參數(shù)主要包括：機械傳動精度 、電極絲及其走絲速度 、工件厚度的影響 、工件材料的影響 、工作液的影響 、導輪參數(shù)及位置對錐度加工精度 ;

1、機械傳動精度的影響，傳動精度高，加工效果好;

坐標工作臺傳動精度的影響，坐標工作臺傳動精度很大程度上決定線切割的尺寸加工精度，其主要取決于四個因素：

(1)傳動機構(gòu)部件的精度(絲桿、螺母、齒輪、蝸桿、導軌等);

(2)配合間隙(絲桿副、齒輪副、蝸輪副及鍵等的配合間隙);

裝配精度(主要是絲桿與螺母的三線對中，齒輪的均勻配合渦輪蝸桿的吻合相切，縱橫向兩拖板的絲桿與導軌的平行度兩拖板導軌間的垂直度);

(3)機床工作環(huán)境(溫度、濕度、防塵、震動等)。坐標工作臺傳動精度差，移動的浮動量就大，導致放電間隙經(jīng)常發(fā)生短路或開路現(xiàn)象，使加工不穩(wěn)定，常在加工表面留下放電痕跡，甚至出現(xiàn)鋸齒狀條痕，加工精度和表面粗糙度差。同時脈沖利用率低，降低加工速度，嚴重時造成斷絲。

2、 走絲機構(gòu)傳動精度的影響，電極絲在放電加工區(qū)域移動的平穩(wěn)程度，取決于走絲機構(gòu)的傳動精度，走絲不平穩(wěn)、速度不均勻，影響加工效果和絲的使用壽命，走絲速度越快，對加工的影響越大。

電極絲運動位置由導輪決定，主要由三方面造成：

(1)導輪有徑向跳動或軸向竄動，導致電極絲振動，振幅與導輪跳動或竄動正相關(guān)。實際上，上下導輪的跳動(竄動)可能同時存在的，運動相對復(fù)雜，但可以從工件的上下錐度來判斷導輪是否有跳動，是哪一個導輪或什么方向上跳動大(在電極絲切割方向里側(cè)的工件對應(yīng)尺寸較小一端的導輪在跳動或跳動幅度更大，同理，在電極絲切割方向外側(cè)對應(yīng)尺寸(較小)一端的導輪在跳動或跳動幅度(更大)，導輪有軸向竄動時也有類似的后果。

(2)導輪的V形槽的圓角半徑因磨損超過電極絲時，將不能保證電極絲精確位置，通常磨損是不對稱的，磨損越深，抖動越大;兩導輪軸線不平行，或V形槽的不在同一平面內(nèi)，電極絲運動時不是靠在同一側(cè)面上，使電極絲正反方向不是靠在同一側(cè)面上，加工平面上產(chǎn)生反向條紋。V形槽磨損主要原因有：電極絲高速正反方向運動;導輪軸承安裝不靈活，密封不好，運動阻力大;反向時，導輪不能立即跟隨反向;放電產(chǎn)物硬度高;

(3)儲絲筒振動，引起電極絲振動，要保證儲絲筒同心度。

3、電極絲及其走絲速度的影響

(1)電極絲材料的影響，常用電極絲材料有鉬絲、鎢絲、鎢鉬絲，常用規(guī)格為0.10～0.30mm.

(2)電極絲直徑的影響，電極絲直徑小，則承受電流小，切縫窄，不利于排屑和穩(wěn)定加工，切割速度低;電極絲直徑過大，切縫大，熔蝕量大，切割阻力相應(yīng)加大，不利于提高速度，因此，電極絲直徑要適中。最常用為0.12～0.18mm。

(3)電極絲上絲，緊絲的影響，電極絲上絲，緊絲的好壞直接影響電極絲的張力。電極絲過松，抖動大;過緊，張力大，振動小，放電效率相對高，可提高速度，但易斷絲。

(4)走絲速度的影響，走絲速度高，則電極絲熱應(yīng)力小，減少斷絲和短路的幾率，可相應(yīng)提高切割速度，但電極絲抖動大，對導輪的V形槽磨損大，影響切割精度，電極絲壽命減短。

4、工件厚度的影響，工件的切割厚度薄，有利于排屑和消電離，加工穩(wěn)定性好，但工件太薄，放電脈沖利用率低，效率低，且電極絲易產(chǎn)生抖動，影響精度;工件厚，工作液，難于進入和充滿放電間隙，排屑差，易發(fā)生短路，影響精度，加工穩(wěn)定性差，降低切割速度;但電極絲抖動小，又有利于提高加工速度和精度。因此注意根據(jù)工件厚度選擇脈沖間隔和脈沖寬度。

5、工件材料的影響，工件材料不同，其熔點， 汽化點，熱導率不同，切割速度不同。

6、工作液的影響，增大工作液壓力和流速，排除蝕除物容易;過高，會引起電極絲的振動;過低不利于排屑，易短路，不能及時帶走熔蝕熱，燒傷工件，發(fā)生斷絲等。維持層流(直線流動)為限。

7、導輪參數(shù)及位置對錐度加工精度的影響

在錐度加工時，導輪參數(shù)及導輪相對工件的位置對加工精度會產(chǎn)生直接的影響(切入位置偏差)。包括：上下導輪的距離(Z軸高度)，用Hc-c表示;下導輪中心到工件底面的距離，Hb表示;工件厚度;導輪半徑R。

作者簡介：張東偉，男，漢族，吉林白城人，2009年畢業(yè)于太原科技大學材料成型專業(yè)，工學學士，助理講師。

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西安私人模具廠哪家做的模具質(zhì)量好

是做什么模具呢？西安的壓鑄和沖壓模具在北郊比較多，塑料模具廠就比較少了

求模具新工藝與新技術(shù)的報告，3000字左右，可以發(fā)到我的郵箱364261336@qq.com

模具表面強化新技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展

0 引言

模具在使用過程中往往承受著各種形式的復(fù)雜

應(yīng)力,模具的表面更是處在較大、較復(fù)雜的應(yīng)力狀態(tài)

下,其工作條件尤為惡劣。模具的失效和破壞,是發(fā)

生在表面或由表面開始,因此,模具表面性能的優(yōu)劣

將直接影響模具的使用及壽命。實踐證明,提高模

具性能的有效途徑除選擇正確的加工方法、模具材

料外,關(guān)鍵在于正確選擇熱處理方法和表面處理工

藝。模具表面處理是提高模具質(zhì)量的重要基礎(chǔ)工藝

之一[ 1 ] 。

隨著我國汽車、家電工業(yè)的迅猛發(fā)展,對模具工

業(yè)提出了更高的要求,如何提高模具的加工質(zhì)量和

使用壽命,一直是人們不斷探索的課題。而表面強

化技術(shù)以其廣泛的功能性,良好的環(huán)保性以及巨大

的增效性,正逐步成為提高模具質(zhì)量和使用壽命的

重要途徑。目前,隨著表面技術(shù)的不斷完善,在原有

常規(guī)的表面強化的基礎(chǔ)上,一大批實用、有效的表面

強化新技術(shù)相繼得以開發(fā)和利用,并逐步推廣應(yīng)用

于模具制造中。而且隨著稀土應(yīng)用的不斷擴大以及

復(fù)合強化技術(shù)的不斷發(fā)展,各種新型表面工程技術(shù)

也將進一步推動模具制造領(lǐng)域中的表面強化技術(shù)的

發(fā)展[ 2 ] 。

1 模具表面強化技術(shù)的分類

模具的表面強化處理是指用機械、物理或化學

方法對模具工作表面進行改性或覆層等處理,使模

具在保證高的強韌性基礎(chǔ)上,不僅具有更高的強度、

硬度、耐磨性,同時獲得優(yōu)異的抗疲勞、抗咬合、抗粘

著、抗擦傷、耐腐蝕、抗高溫氧化等性能的處理方法,

如表面淬火、化學熱處理等。

模具的表面強化處理在不同文獻上往往有不同

的分類方法,如有按目的和作用分為表層化學成分

及組織結(jié)構(gòu)改變型和表面物質(zhì)保護型兩大類的;有

按處理溫度分為低、中、高三大類的;有按原理分為

物理表面處理法、化學表面處理法、表面覆層處理

法。本文按其強化機理進行多層次分類,只對幾種

表面強化新技術(shù)進行介紹,而對文獻上報道較多的

常規(guī)表面強化處理技術(shù)不予復(fù)述[ 3 ] 。

1. 1 模具表面熱噴涂技術(shù)

熱噴涂大致分為火熱噴涂、電弧噴涂、等離子噴

涂、激光噴涂、電熱熱源噴涂以及“冷噴”。在生產(chǎn)中

應(yīng)用的主要是等離子噴涂( 48% )和高速火焰噴涂

(25% ) 。在模具上采用熱噴涂金屬陶瓷涂層強化表

面,可提高其硬度、抗黏性、抗沖擊、耐磨和抗冷熱疲

勞等[ 4 ] 。

采用熱噴涂方法制造塑料模具起源于20世紀

40年代。經(jīng)過幾十年的研究和開發(fā),這項技術(shù)在發(fā)

達國家已得到了較多的應(yīng)用。美國的TAFA公司最

早成功地使用電弧噴涂鋅合金涂層制作了大型的汽

車塑料內(nèi)飾件模具。沈陽工業(yè)大學在國內(nèi)率先開發(fā)

和應(yīng)用了這項技術(shù),使用該技術(shù)為沈陽餅干廠制造

了一個在1200 mm 800 mm 工作面上有14 套快餐

飯盒的吸塑模具,模具的制造僅花費一周時間。山

東省煙臺機械工藝研究所用電弧噴涂鋅基合金快速

制造模具的方法制造汽車方向盤的模具,和投影面

積為1900 mm 1200 mm的,帶有立體裝飾花紋的,

以塑代木的床頭模具,提前了幾個月交貨。西安交

通大學將快速原形技術(shù)與熱噴涂鋅基合金涂層技術(shù)

結(jié)合,制造了生產(chǎn)汽車發(fā)動機罩的拉延模具和節(jié)水

滲灌設(shè)備中的節(jié)水滴管注射模具,已用于生產(chǎn)[ 5 ] 。

另外,各種熱作模具、壓鑄模具以及粉末冶金模

具等,不僅在較高的溫度環(huán)境下工作,而且遭受磨

損、擠壓、沖擊及冷熱疲勞作用,可噴涂某些鈷基自

熔合金、Ni或A I以及陶瓷來提高耐熱磨損性能。如

用工具鋼加工制成的高熔點金屬(鋁、鈮、鎢及其合

金)的熱擠壓模,擠壓溫度在1320 ℃以上,只能進行

一次作業(yè),而擠壓材料因表面被模面合金化而變質(zhì),

同時由于模具的磨損、擠壓材在長度方向上直徑與

斷面形狀發(fā)生很大變化,噴0. 5～1. 0 mm的氧化鋁

涂層后,擠壓溫度可達1650 ℃。噴涂氧化鋯涂層,

擠壓溫度可達2370 ℃,模具工作壽命可延長5～10

倍。

1. 2 離子注入技術(shù)

離子注入技術(shù)是利用離子源中產(chǎn)生的帶電離子

(氣體和金屬離子)在高壓電場的作用下,以極大的

速度入射到待處理的工件材料表面。在這個過程中

將引起金屬表層的成分和結(jié)構(gòu)的變化以及原子環(huán)境

和電子組態(tài)等微觀狀態(tài)的擾動,使金屬表面發(fā)生物

理、化學和力學性能的變化,有效地提高工件表面的

硬度、耐磨性、耐腐蝕性和抗疲勞等多種性能,最終

提高工件的使用壽命。離子注入工藝是在離子注入

機中進行的。它將預(yù)先選擇的注入元素,在注入機

的離子源中離化后,再將離子從離子源引出,經(jīng)高壓

電場加速,使其獲得很高的能量,然后打入真空室中

的金屬(固體靶)中,使金屬表面層實現(xiàn)強化[ 6, 7 ] 。

由于離子注入后既不改變模具基體表面的幾何

尺寸,又能形成與基體完全結(jié)合的表面合金,不存在

因明顯的分界面而產(chǎn)生剝落的問題。同時由于大量

離子(如氮、碳、硼、鉬等)的注入可使模具基體表面

產(chǎn)生明顯的硬化效果,大大降低了摩擦因數(shù),顯著地

提高了模具表面的耐磨性、耐腐蝕性、以及抗疲勞等

多種性能。因此近年來離子注入技術(shù)在模具領(lǐng)域

中,如沖裁模、拉絲模、擠壓模、拉伸模、塑料模等都

得到了廣泛應(yīng)用,其平均壽命提高了2～10倍。

目前,離子注入技術(shù)在模具應(yīng)用上還存在一些

不足,如離子注入層較薄,小孔處理困難,設(shè)備復(fù)雜

昂貴等,其應(yīng)用受到了一定的限制。

1. 3 激光表面強化技術(shù)

激光用于表面處理的方法多,其中包括:激光相

變硬化(LTH) ,激光表面熔化處理(LSM) ,激光表面

涂覆及合金化(LSC /LSA) ,激光表面化學氣相沉積

(LCVD) ,激光物理氣相沉積(LPVD ) , 激光沖擊

(LSH)和激光非晶化等,其中已被研究用于提高模

具壽命的方法有激光相變硬化和激光表面熔覆和合

金化。

1. 3. 1 激光相變硬化

激光相變硬化(激光淬火)是利用激光輻照到金

屬表面,使表面以很高的升溫速度迅速達到相變溫

度,形成奧氏體。當激光束離開后,由金屬本身熱傳

導而"自淬火" ,使金屬表面發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變。與傳

統(tǒng)淬火方法相比,激光淬火是在急熱、急冷過程中進

行的,溫度梯度高,其淬火層的硬度比普通淬火的硬

度還高15% ～20%。淬硬層深度可達0. 1 ～2. 5

mm,因而可大大提高模具的耐磨性,延長模具的使

用壽命。在模具的表面處理中,激光相變硬化得到

了廣泛的應(yīng)用。對于CrWMn、Cr12MoV、Cr12、T10A

及CrMo鑄鐵等常用的模具材料,在激光處理后,其

組織性能較常規(guī)熱處理普遍改善。例如, CrWMn鋼

在常規(guī)加熱時易在奧氏體晶界上形成網(wǎng)狀的二次碳

化物,顯著增加工件脆性,降低沖擊韌性,使用在模

具刃口或關(guān)鍵部位壽命較低。采用激光淬火后可獲

得細馬氏體和彌散分布的碳化物顆粒,消除網(wǎng)狀,并

獲得最大硬化層深度以及最大硬度1017. 2 HV。

Cr12MoV鋼激光淬火后的硬度、抗塑性變形和抗粘

磨損能力均較常規(guī)熱處理有所提高。對T8A鋼制造

的凸模和Cr12Mo 鋼制造的凹模,激光硬化層深度

0. 12 mm,硬度1200 HV,壽命提高4～6倍,即由沖

壓2萬件提高到10～14萬件。對于T10鋼,激光淬

火后可獲得硬度1024 HV、深0. 55 mm的硬化層,對

于Cr12,激光淬火后可獲得硬度1000 HV、0. 4 mm

的硬化層,使用壽命均得到較大的提高[ 8 ] 。

1. 3. 2 激光熔覆

激光熔覆利用高能激光束( 104 ～106 W / cm2 )

在金屬表面輻照,通過涂覆材料的迅速熔化、擴展和

迅速凝固,冷卻速度達到102～106 ℃/ s。在基材表

面熔覆一層具有特殊物理、化學或力學性能的材料,

從而構(gòu)成一種新的復(fù)合材料,以彌補基體所缺少的

高性能。激光熔覆可以根據(jù)工件的工況要求,設(shè)計

各種熔覆成分的金屬或非金屬,制備耐熱、耐蝕、耐

磨、抗氧化、抗疲勞或具有光、電、磁特性的表面覆

層。

玻璃模具是玻璃制品的主要成型工具,在使用

過程中頻繁交替地與高溫玻璃熔體接觸,特別是合

縫線處要求較高的耐磨性。文獻[ 9 ]對玻璃模具進

行了激光熔覆處理。并將激光熔覆處理的玻璃模具

在QD6型行列式制瓶機上進行裝機試驗。生產(chǎn)現(xiàn)場

對比考核結(jié)果為:未經(jīng)激光熔覆處理的模具,連續(xù)使

用16～20 h,因合縫線磨損需將模具卸下修理,然后

才可繼續(xù)使用,總使用時間160～200 h,模具報廢;

經(jīng)激光熔覆處理的模具,繼續(xù)使用100～120 h后卸

下清理油垢,此時模具的合縫線完好,不需修理可繼

續(xù)使用,模具總使用時間在1900～2200 h。

1. 4 氣相沉積技術(shù)

氣相沉積技術(shù)是利用氣態(tài)物質(zhì)(氣相)與模具表

面發(fā)生物理、化學變化,在模具表面形成具有某些特

殊性能的合金化合物涂層。根據(jù)形成涂層的原理不

同,氣相沉積技術(shù)分為化學氣相沉積、物理氣相沉

積?；瘜W氣相沉積按主要特性分類又可分為熱化學

氣相沉積、低壓氣相沉積、等離子氣相沉積、激光(誘

導)氣相沉積、金屬有機化合物氣相沉積等;物理氣

相沉積可分為真空蒸鍍、濺射鍍膜、離子鍍等[ 10 ] 。

1. 4. 1 物理氣相沉積( PVD)

PVD是把欲涂覆的材料(主要是氮化物或碳化

物)采用物理的方法(如用電子束等熱源加熱沉積材

料,或激光放電) ,使材料蒸發(fā)或離子轟擊模具,形成

鍍層,其中常用的鍍層材料是TiN 和TiC等。它具

有處理溫度低、沉積速度快、無公害等特點,十分適

合模具的表面強化, 可大大提高模具的使用壽

命[ 11 ] 。但是, PVD的繞鍍性很差,難以適應(yīng)多孔、有

尖角、形狀復(fù)雜的模具。

1. 4. 2 化學氣相沉積(CVD)

CVD是利用氣態(tài)物質(zhì)在固態(tài)表面上進行化學反

應(yīng),生成固態(tài)沉積物。化學氣相沉積TiC的原理是

將工件加熱到900～1200 ℃,使四氯化鈦和模具材

料的碳在材料表面進行化學反應(yīng),經(jīng)過一定時間可

生成一層TiC,是超硬耐磨鍍層,是提高模具使用壽

命的有效途徑。如沖壓模、粉末冶金模、陶瓷模、鐵

氧體模、塑料模等進行處理均能得到很好的效果。

日本用CVD 技術(shù)來沉積TiC和TiN 于拉伸凹

模,提高壽命8倍。目前模具表面處理中應(yīng)用較多

的是PACVD,鋁型材擠壓模具和精密葉片熱鍛模

具,經(jīng)過處理后,有較好的耐磨性和抗疲勞性,使用

壽命提高一倍,由原來2. 5 t的通料量提高到5 t?，F(xiàn)

在CVD技術(shù)發(fā)展是以等離子體、電子束、激光束、離

子束、微波等先進科學技術(shù)的成就為基礎(chǔ),向著高

效、節(jié)能、控制高度自動化、精確化的方向發(fā)展。

1. 5 稀土元素表面強化技術(shù)

在模具表面強化技術(shù)中,稀土元素以其優(yōu)良的

性質(zhì)對改善模具鋼表層的組織結(jié)構(gòu)、物理、化學及機

械性能有著極大的優(yōu)勢。據(jù)研究表明,在模具表面

強化中,稀土元素有提高滲速(滲速可提高25% ～

30% ,處理時間可縮短1 /3以上) ,強化表面(稀土元

素具有微合金化作用,能改善表層組織結(jié)構(gòu),強化模

具表面) ,凈化表面(稀土元素與鋼中P、S、As、Sn、

Sb、B i、Pb等低熔點有害雜質(zhì)發(fā)生作用,形成高熔點

化合物,同時抑制這些雜質(zhì)元素在晶界上的偏聚,降

低滲層的脆性)等多種功能。

1. 5. 1 稀土碳共滲

Re2C共滲可使?jié)B碳溫度由920～930 ℃降低至

860～880 ℃,減少模具變形及防止奧氏體晶粒長大;

滲速可提高25%～30% (滲碳時間縮短1～2 h) ;改

善滲層脆性,使沖擊斷口裂紋形成能量和裂紋擴展

能量提高約30%。

1. 5. 2 稀土碳氮共滲

Re2C2N共滲可提高滲速25% ～32% ,提高滲層

顯微硬度及有效硬化層深度;使模具的耐磨性及疲

勞極限分別提高1倍及12%以上;模具耐蝕性提高

15%以上。Re2C2N共滲處理用于5CrMnMo鋼制熱

鍛模,其壽命提高1倍以上。

1. 5. 3 稀土硼共滲

Re2B共滲的耐磨性較單一滲硼提高1. 5～2倍,

與常規(guī)淬火態(tài)相比提高3～4倍,而韌性則較單一滲

硼提高6～7倍;可使?jié)B硼溫度降低100～150 ℃,處

理時間縮短一半左右。采用Re2B共滲可使Cr12鋼

制拉深模壽命提高5～10倍,沖模壽命提高幾倍至

數(shù)十倍。

1. 5. 4 稀土硼鋁共滲

Re2B2A I共滲所得共滲層,具有滲層較薄、硬度

很高的特點,鋁鐵硼化合物具有較高的熱硬性和抗

高溫氧化能力。H13 鋼經(jīng)稀土硼鋁共滲后,鋁擠壓

模使用壽命提高2～3倍,鋁材表面質(zhì)量提高1 ～2

級,顯示出優(yōu)良的使用效果。在使用電鍍刷制備的

Ni2Cu2P2MoS2 的氧化,明顯改善鍍層的減摩性能,提

高抗蝕能力,并使模具型腔面的耐磨壽命延長近5

倍[ 2 ] 。

1. 6 納米表面工程技術(shù)[ 12～14 ]

納米表面工程是以納米材料和其它低維非平衡

材料為基礎(chǔ),通過特定的加工技術(shù)、加工手段,對固

體表面進行強化、改性、超精細加工或賦予表面新功

能的系統(tǒng)工程。納米表面工程是在納米科技產(chǎn)生和

發(fā)展的背景下,對固體表面性能、功能和加工精度要

求越來越高的條件下產(chǎn)生的。納米表面工程技術(shù)是

極具應(yīng)用前景和市場潛力的。

1. 6. 1 制作納米復(fù)合鍍層

在傳統(tǒng)的電鍍液中加入零維或一維納米質(zhì)點粉

體材料可形成納米復(fù)合鍍層。用于模具的Cr2DNP

納米復(fù)合鍍層,可使模具壽命延長、精度持久不變,

長時間使用鍍層光滑無裂紋。納米材料還可用于耐

高溫的耐磨復(fù)合鍍層。如將n2ZrO2 納米粉體材料加

入Ni2W2B非晶態(tài)復(fù)合鍍層,可提高鍍層550～850 ℃

的高溫抗氧化性能,使鍍層的耐蝕性提高2～3倍,耐

磨性和硬度也都明顯提高。采用Co2DNP納米復(fù)合

鍍層,在500 ℃以上,與Ni基、Cr基Co基復(fù)合鍍層

相比,工件表面的高溫耐磨性能大為提高。在傳統(tǒng)

的電刷鍍?nèi)芤褐?加入納米粉體材料,也可制備出性

能優(yōu)異的納米復(fù)合鍍層。

1. 6. 2 制作納米結(jié)構(gòu)涂層

熱噴涂技術(shù)是制作納米結(jié)構(gòu)涂層的一種極有競

爭力的方法。與其它技術(shù)相比,它有許多優(yōu)越性:工

藝簡單、涂層和基體選擇范圍廣,涂層厚度變化范圍

大、沉積速率快,以及容易形成復(fù)合涂層等等。與傳

統(tǒng)熱噴涂涂層相比,納米結(jié)構(gòu)涂層在強度、韌性、抗

蝕、耐磨、熱障、抗熱疲勞等方面都有顯著改善,且一

種涂層可同時具有上述多種性能。

2 結(jié)束語

總之,傳統(tǒng)的表面技術(shù)隨著科學技術(shù)的進步而

不斷創(chuàng)新。在電弧噴涂方面,發(fā)展了高速電弧噴涂,

使噴涂質(zhì)量大大提高;在等離子噴涂方面,已經(jīng)研究

出射頻感應(yīng)耦合式等離子噴涂、反應(yīng)等離子噴涂、用

三陰槍等離子噴涂及微等離子噴涂;在高能束方面

發(fā)展了激光或電子束表面熔覆、表面淬火、表面合金

化等技術(shù);在離子注入方面,繼強電流氮離子注入技

術(shù)后,又研究出強流金屬離子注入技術(shù)和金屬等離

子體浸沒注入技術(shù)。在解決產(chǎn)品表面工程問題時,

新興的表面技術(shù)與傳統(tǒng)的表面技術(shù)相互補充,為表

面工程工作者提供了寬廣的選擇余地。進入新世紀

后,我國的再制造工程發(fā)展迅速,以國務(wù)院文件、國

家法規(guī)等形式對再制造的地位予以肯定。再制造是

廢舊產(chǎn)品高技術(shù)修復(fù)、改造的產(chǎn)業(yè),是維修工程和表

面工程的高級階段。表面工程的基本特征是綜合、

交叉、復(fù)合、優(yōu)化,研究對象是材料的“表面”。納米

表面工程是納米材料與傳統(tǒng)表面工程技術(shù)的集成創(chuàng)

新。為了適應(yīng)再制造批量化生產(chǎn)特點的要求,開發(fā)

了以自動化納米電刷鍍表面技術(shù)、智能化自修復(fù)表

面技術(shù)為代表的5類自動化和智能化表面工程新技

術(shù),適應(yīng)了表面工程的發(fā)展方向和再制造工程的實

踐需要[ 15 ] 。(下轉(zhuǎn)第59頁)

2 1

? 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.

第4期金榮植: 連續(xù)式滲碳爐淬火油冷卻系統(tǒng)的改進

整體性好,故障率低,避免了水冷系統(tǒng)繁瑣的維修與

日常保養(yǎng)工作,大大降低了運行費用。

(5)安裝方面。原來用的水冷系統(tǒng)龐大,有土建

工程,系統(tǒng)造價高。由高效空氣冷卻器組成的冷卻

系統(tǒng),空氣冷卻器結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,是一臺獨立的

設(shè)備,可以置于室內(nèi)或室外,易于安裝,因此整體冷

卻系統(tǒng)耗資低、方便。當生產(chǎn)規(guī)模擴大,設(shè)備負荷率

提高時,只需更換大一些功率的循環(huán)泵,改造相應(yīng)的

管路,再串聯(lián)一個或并聯(lián)一個相應(yīng)規(guī)格新的空氣冷

卻器,就可以滿足淬火冷卻的要求。

6 小節(jié)

采用由高效空氣冷卻器組成的連續(xù)式滲碳爐淬

火油冷卻系統(tǒng),經(jīng)過一年多的生產(chǎn)應(yīng)用證明,綜合效

果好,完全可以滿足現(xiàn)代化的熱處理滲碳淬火要求。

完全可以取代原來造價高、安全性低、淬火質(zhì)量不穩(wěn)

定的傳統(tǒng)式水冷系統(tǒng)。

(1)采用高效空氣冷卻器徹底解決了原淬火油

水冷系統(tǒng)中板式換熱器易漏水問題。而空氣冷卻器

使用安全可靠。

(2)采用高效空氣冷卻器解決了原淬火油水冷

系統(tǒng)中板式換熱器易結(jié)水垢,導致淬火油溫度波動

大、產(chǎn)品淬火質(zhì)量穩(wěn)定性較差的問題。

(3)采用空氣冷卻器,節(jié)能、節(jié)水、環(huán)保。非常適

合當前國家“節(jié)能減排”的要求。2009 年中國熱協(xié)

已將高效節(jié)能空氣冷卻器定為2009～2011年熱處

理清潔生產(chǎn)先進技術(shù)推廣項目。因此,應(yīng)加大力度

推廣使用。

參

材料成型及控制工程專業(yè)(模具方向)的在北方怎么樣 西安如何

模具的主要分布是在長三角和珠三角

比如深圳東莞,寧波蘇州昆山等地會比較集中

北方相對要少一些

模具也分很多種,看你做那一種

大型塑膠模具(家電方向)和大型的壓鑄模具(汽車方向)北方還是有的

其他的小型的精密模具還是集中在經(jīng)濟發(fā)達的地區(qū)

西安壓鑄模具的介紹就聊到這里吧，感謝你花時間閱讀本站內(nèi)容，更多關(guān)于西安壓鑄工最新招聘、西安壓鑄模具的信息別忘了在本站進行查找喔。