今天給各位分享沖壓模具cvd涂層的知識，其中也會對沖壓模具cvd涂層厚度進(jìn)行解釋，如果能碰巧解決你現(xiàn)在面臨的問題，別忘了關(guān)注本站，現(xiàn)在開始吧！

本文目錄概覽：

• 1、模具涂層有哪幾種？
• 2、CVD涂層的優(yōu)缺點？
• 3、冷沖壓的高強(qiáng)鋼的冷沖壓

模具涂層有哪幾種？

CVD（化學(xué)氣相沉積）和PVD（物理氣相沉積）技術(shù)均被廣泛應(yīng)用于模具表面處理，其中CVD涂層技術(shù)具有更卓越的抗高溫氧化性能和強(qiáng)大的涂層結(jié)合力，在高速鋼切邊模、擠壓模上應(yīng)用效果良好。

TD覆層處理是一種表面超硬化處理技術(shù)，是熱擴(kuò)散法碳化物覆層處理（Thermal Diffision Carbide Coating Process）的簡稱，英文簡稱“TD Coating”。

模具表面處理--激光表面

技術(shù)亮點

（1）激光淬火層硬度達(dá)HV800～1100，具有極好的耐磨性和抗拉傷能力，一次修模后壽命較火焰淬火提高5～50倍。

（2）激光淬火層硬度、層深均勻，與基體有很強(qiáng)的結(jié)合力。

（3）激光淬火處理后變形量極小，無須作任何校正和加工處理。

（4）激光熔焊技術(shù)可對模具表面局部拉傷等損傷部位進(jìn)行修復(fù)，修復(fù)效果明顯優(yōu)于其他焊接方法。

（5）具有很高的處理速度，通常可達(dá)0.5m2/h。

（6）只需對模具磨損部位進(jìn)行針對性處理，而無須全部處理模具表面。

（7）顯著提高拉延件表面質(zhì)量。

脈沖高能電子束技術(shù)

模具表面處理--脈沖

1. 技術(shù)原理及特點

利用脈沖高能束可以實現(xiàn)多種表面處理工藝，究其本質(zhì)，就是通過瞬時高能量密度作用在材料表層產(chǎn)生一種遠(yuǎn)離平衡態(tài)的極端處理條件，使能量影響區(qū)內(nèi)的材料發(fā)生質(zhì)量分布、化學(xué)及力學(xué)狀態(tài)變化，最終獲得常規(guī)方法難以達(dá)到的表面結(jié)構(gòu)和使用性能。目前，脈沖高能束流主要包括激光束、離子束、電子束和等離子體束幾種。其中，使用電子束進(jìn)行表面處理具有以下優(yōu)勢：以加速電子為能量載體，與材料表面相互作用時能量轉(zhuǎn)化效率比激光處理高出70%～80%，并且無元素注入問題，真空中進(jìn)行處理可避免氧化和污染問題等。

CVD涂層的優(yōu)缺點？

CVD涂層，適應(yīng)范圍比較廣，可以涂的材質(zhì)多，涂層厚度比較厚，可以多層涂層。缺點是涂層溫度很高，不適宜高速鋼材質(zhì)，而且涂層較厚會降低刀具鋒利性，不適宜需要刀刃鋒利的刀具。

冷沖壓的高強(qiáng)鋼的冷沖壓

由于汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展，汽車輕量化以及高強(qiáng)鋼的應(yīng)用成為了重要發(fā)展方向。但受高強(qiáng)鋼板材強(qiáng)度的提高，傳統(tǒng)的冷沖壓工藝在成型過程中容易產(chǎn)生破裂現(xiàn)象，無法滿足高強(qiáng)度鋼板的加工工藝要求。在無法滿足成型條件的情況下，目前國際上逐漸研究超高強(qiáng)度鋼板的熱沖壓成形技術(shù)。該技術(shù)是綜合了成形、傳熱以及組織相變的一種新工藝，主要是利用高溫奧氏體狀態(tài)下，板料的塑性增加，屈服強(qiáng)度降低的特點，通過模具進(jìn)行成形的工藝。但是熱成型需要對工藝條件、金屬相變、CAE分析技術(shù)進(jìn)行深入研究，目前該技術(shù)被國外廠商壟斷，國內(nèi)發(fā)展緩慢。 根據(jù)美國鋼鐵學(xué)院能量部的研究，即使高強(qiáng)度鋼降低部分?jǐn)?shù)值其拉伸還是要比傳統(tǒng)的冷板困難得多。高強(qiáng)鋼的延展率只有普通鋼材的一半。同時，當(dāng)材料被沖壓成形時，會變硬，不同的鋼材，變硬的程度不同。一般高強(qiáng)度低合金鋼只略有20MPa增加，不到10%。注意：雙相鋼的屈服強(qiáng)度有140MPa增加，增加了40%多！金屬在成形過程中，會變得完全不同，完全不像沖壓加工開始之前。這些鋼材在受力后，屈服強(qiáng)度增加很多。材料較高的屈服應(yīng)力加上加工硬化，等于流動應(yīng)力的大大增加。因此，開裂、回彈、起皺、工件尺寸、模具磨損、微焊接磨損等成為了高強(qiáng)鋼成型過程中的問題焦點。

基于高強(qiáng)鋼的特點和特性，如果不能改變金屬流動和減少摩擦，那么高強(qiáng)度鋼（HSS）的開裂和質(zhì)地不均性都可能引起部件報廢率的上升。這種材料所具有的高千磅力每平方英寸(KSI)（測量屈變力的單位）、增強(qiáng)的回彈、加工硬化的傾向以及在升高的成型溫度下運(yùn)行對于模具來說都是一個挑戰(zhàn)。 潤滑影響成型性這是不爭的事實。因此，高性能潤滑劑可提供一種更高性能的膜以保護(hù)金屬免于斷裂、壓裂或被焊接到模具上。好的潤滑劑還能夠減少摩擦熱量，使金屬流動不間斷并能控制起皺或斷裂。針對這一問題，美國IRMCO公司作為世界知名從事潤滑研究制造的專業(yè)公司，自三十年前就已成功研發(fā)的新型水基潤滑技術(shù)解決了高強(qiáng)鋼的成型問題。下面，結(jié)合多年來的研究和使用從潤滑角度并結(jié)合該潤滑技術(shù)的特點談一下看法和意見。如下：

其一，嚴(yán)酷條件下的潤滑保障。

1、由于高強(qiáng)鋼的屈服力大，要屈服它比一般板材需要更多的能量，這種能量除了變形以外，很大程度上是板材與模具間推撞（摩擦）。因此，隨著金屬在沖壓模具中變形溫度會不斷升高，油基潤滑油都會變薄，有些情況下會達(dá)到閃點或者燒著（冒煙），潤滑失效。而IRMCO高分子聚合物極溫潤滑劑中含有抗極壓物并具有“熱尋性”而且會粘到金屬上，隨著溫度的升高在模具和板材表面形成一個堅韌的保護(hù)屏障，從而降低摩擦和溫度，以幫助工件更好的延展，以此來控制摩擦和金屬流動；同時保護(hù)金屬不會過熱，發(fā)黑而拉裂和粘接。

同時，根據(jù)實際試驗中的問題，我們在實驗室里復(fù)制現(xiàn)場試驗的結(jié)果。不同配方的油基和常規(guī)（肥皂）為基礎(chǔ)的合成潤滑劑，在高強(qiáng)鋼上不能正常工作。廢品率和模具磨損（擦傷）失控。

雙相鋼DP600-UHSS超高強(qiáng)鋼試驗報告

美國綠葉技術(shù)實驗室對IRMCO產(chǎn)品和汽車行業(yè)通過認(rèn)證的拉伸油以及合成潤滑劑，在美國DP780超高強(qiáng)度鋼上進(jìn)行了成型對比實驗。采用了俄亥俄州立大學(xué)的茵特拉根(Interlaken)拉伸成型測試法。這種方法被證實用于測試實際結(jié)果非常準(zhǔn)確。IRMCO達(dá)到的數(shù)值是145 比汽車行業(yè)通過認(rèn)證的拉伸油的115和合成潤滑劑的110 超過了25%。數(shù)值越大說明成型能力越好。

2、由于沖壓過程中會產(chǎn)生溫度，同時由于油的熱容量比較大，熱擴(kuò)散比較差。而IRMCO水基潤滑劑因溫度產(chǎn)生形成水蒸氣帶走熱量，不但有效的降低了溫度，保護(hù)了模具，而且因溫度所產(chǎn)生的微焊接磨損將得到有效的控制。同時還可以提高沖次。

其二、工具涂層的性能與潤滑劑質(zhì)量緊密聯(lián)系。

傳統(tǒng)的物理氣相沉淀（PVD）和化學(xué)氣相沉淀涂層（CVD）外部需要潤滑發(fā)揮最大性能。IRMCO指出：“熱擴(kuò)散工藝可以減少摩擦磨損的問題。通過熱擴(kuò)散所產(chǎn)生的碳化釩可以形成耐久性、堅硬的表面，在苛刻的成形和沖壓模面時，會極大的提高工具的使用壽命。如果使用的潤滑劑無法承受高溫、磨損和先進(jìn)高強(qiáng)鋼的加工硬化性，價值會大幅降低。因此，使用可滿足高強(qiáng)鋼需求的潤滑劑，是達(dá)到涂層使用壽命最大化的關(guān)鍵?！?/p>

根據(jù)IRMCO技術(shù)的先進(jìn)行及多年的應(yīng)用經(jīng)驗，高強(qiáng)鋼沖壓模具無需花費(fèi)高昂的涂層費(fèi)用，就可以滿足生產(chǎn)需要，并可以延長模具壽命。從（右圖7）可以看出IRMCO潤滑技術(shù)對模具的保護(hù)作用。沖壓三千個工件后，工件表面質(zhì)量及模具表面得到明顯的改觀（表面劃痕明顯減少）。

其三、高性能潤滑可以使工件質(zhì)量更加穩(wěn)定。

模具間隙及模具的幾何設(shè)計等是實現(xiàn)工件尺寸精度的重要內(nèi)容。因此，這直接關(guān)系到對金屬材料和潤滑劑技術(shù)要求。如果間隙越小、越緊摩擦力越大，對潤滑劑的要求也越高，但工件的成型精度也相對越高。由于IRMCO可以較好的控制摩擦和金屬流動，所以可以保證工件質(zhì)量更加穩(wěn)定。 某大型底盤件企業(yè)生產(chǎn)的控制臂（NMS搖臂），板材材質(zhì)FB780，板材厚度4mm，七工位級進(jìn)沖壓模具，采用IRMCO測試在保證工件質(zhì)量的同時，同等環(huán)境條件下與油基潤滑劑比較，模具工作溫度下降10-20℃。在此，需要重點說明的是溫度降低意味著摩擦力的減小，這不僅可以保護(hù)模具，而且可以提高沖次。工件圖片如下：

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