不銹鋼焊管模具表面超硬化處理技術(shù)
一、擴散法金屬碳化物覆層技術(shù)介紹
1、 技術(shù)簡介擴散法金屬碳化物覆層技術(shù)是將工件置于特種介質(zhì)中,經(jīng)擴散作用于工件表面形成一層數(shù)微米至數(shù)十微米的金屬碳化物層。該碳化物層具有極高的硬件,HV可達(dá)1600”3000(由碳化物種類決定),此外,該碳化物覆層與集體冶金結(jié)合,不影響工件表面光潔度,具有極高的耐磨、抗咬合(粘接)、耐蝕等性能,可大幅度提高工模具及機械零件的使用壽命。
2、 與相關(guān)技術(shù)的比較通過的工件表面形成超硬化合物膜層的方法,是大幅度提高其耐磨、抗咬合、耐蝕等性能,從而大幅度提高其使用壽命的有效而經(jīng)濟的方法。目前,工件表面超硬化處理方法主要有物理氣相沉積(PVD),化學(xué)氣相沉積(CVD),物理化學(xué)氣相沉積(PCVD),擴散法金屬碳化物覆層技術(shù),其中,PVD法具有沉積溫度低,工件變形小的優(yōu)點,但由于膜層與基體的結(jié)合力較差,工藝?yán)@鍍性不好,往往難以發(fā)揮超應(yīng)硬度化合物膜層的性能優(yōu)勢。CVD法具有膜基結(jié)合力好,工藝?yán)@度性好等突出優(yōu)點,但對于大量的鋼鐵材料而言,其后續(xù)基體硬化處理比較麻煩,稍有不慎,膜層就易破壞。因此其應(yīng)用主要集中在硬質(zhì)合金等材料上。PCVD法沉積溫度低,基膜結(jié)合力及工藝?yán)@鍍性均較PVD法有較大改進,但與擴散法相比,膜基結(jié)合,具有PVD、PCVD無法比擬的膜基結(jié)合力,因此該技術(shù)真正能夠發(fā)揮超硬膜層的性能優(yōu)勢,此外,該技術(shù)不存在繞鍍性問題,后續(xù)基體硬度處理方便,并可多次重復(fù)處理,使該技術(shù)的適用性更為廣泛。
3、 技術(shù)優(yōu)勢擴散法金屬碳化物覆層技術(shù)在日本、歐洲各國、澳大利亞、韓國等國應(yīng)用廣泛。據(jù)調(diào)查,許多進口設(shè)備上的配套模具大量地使用了該技術(shù),往往使模具壽命低,有些甚至無法國產(chǎn)化。該技術(shù)國內(nèi)七十年代就有人研究過,但由于各方面條件的限制,工藝及設(shè)備往往難以經(jīng)過批量合長期生產(chǎn)的考驗,使該技術(shù)中的一些實際存在的問題不易暴露或難以解決,往往半途而廢。我們在十多年的研究與應(yīng)用過程中,對該技術(shù)存在的工藝、設(shè)備上的實際問題進行了深入的研究,并進行了有效的改進,經(jīng)改進后的工藝及成套設(shè)備已能夠滿足長期穩(wěn)定生產(chǎn)的要求,所處理的模具壽命水平達(dá)到進口同類的生產(chǎn)經(jīng)驗,為大規(guī)模推廣應(yīng)用技術(shù)奠定了堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。
4、 適用范圍擴散法金屬碳化物覆層技術(shù)可以廣泛應(yīng)用于各類因磨損、咬合而引起失效的工模具或機械零件。其中,因磨損而引起的失效(如沖裁,冷鐓,粉末成型等模具)可提高壽命數(shù)倍至十倍;因咬合而引起的產(chǎn)品或模具的拉傷問題(如引伸模,翻邊模等),可以從根本上予以解決。適用材料;模具鋼,含碳量大于0.3%的結(jié)構(gòu)鋼,鑄鐵,硬質(zhì)合金。
二、不銹鋼焊管模具表面超硬化處理技術(shù)
不銹鋼焊管是在焊管成型機上,由不銹鋼板經(jīng)若干道模具碾壓成型并經(jīng)焊接而成。由于不銹鋼的強度高,且其結(jié)構(gòu)為面心立方晶體,易形成加工硬化,使焊管時:一方面模具要承受較大的摩擦力,使模具容易磨損;另一方面,不銹鋼板料易與模具表面形成粘結(jié)(咬合),使焊管及模具表面形成拉傷。因此,好的不銹鋼成型模具必須具備極高的耐磨合抗粘結(jié)(咬合)性能。我們對進口焊管模具的分析表明,該類模具的表面處理都是采用硬度金屬碳化物或氮化物覆層處理。
不銹鋼焊管成型模具材料一般是由高碳高鉻的Cr12MoV(或SRD11,D2,DC53)制成。目前國內(nèi)普遍采用如下工藝流程制作模具:下料→粗加工→熱處理(高溫淬火加高溫回火)→精加工→氮化→成品(注:為節(jié)省成本,一般生產(chǎn)廠家現(xiàn)在都省去了鍛造與球化退火兩道耗時,費財工序)
- 上一篇:央媽新大招:“請君入甕”還是“引狼入室”? 2016/2/25
- 下一篇:6月2日廢不銹鋼行情早間導(dǎo)讀 2012/5/23