压铸模表面强化处理技术

传统的整体淬火技术已难以满足压铸模具高表面耐磨性和韧性的要求。

表面强化处理不仅可以提高压铸模具表面的耐磨性等性能，而且可以保持基体足够的强度和韧性，同时防止熔融金属粘在模具上造成侵蚀，提高了压铸模具的整体性能，节约了合金元素。此外，它大大降低了成本，实现了材料的全部潜力，并更好地利用新材料。

生产实践表明，表面强化处理是提高压铸模具质量、延长模具使用寿命的重要措施。压铸模具常用的表面强化处理技术有: 渗碳、渗氮、氮碳共渗、渗硼、渗铬和渗铝。

1.压铸模具表面强化处理工艺: 渗碳

(1) 渗碳是机械工业中应用最广泛的化学热处理方法。压力铸造工艺的特点是: 将中-低-高碳低合金模具钢和中-高碳高合金钢模具在渗碳活性介质 (渗碳剂) 中加热到900 ℃-930 ℃，使碳原子渗透到模具的表面层，然后进行淬火和低温回火。然后模具的表面层和核心具有不同的组成，结构和性能。

(2) 渗碳压力铸造工艺又分为固体渗碳、液体渗碳和气体渗碳。最近，它已发展成为可控气氛渗碳，真空渗碳和苯离子渗碳。

(1) 氮渗入钢表面的过程称为钢的渗氮。与渗碳相比，渗氮可以使压铸模具零件获得更高的表面硬度，耐磨性，乏力性能，红硬性和耐腐蚀性。由于氮化温度低 (500 ~ 570 ℃)，压铸模具零件氮化后变形小。

(2) 渗氮压力铸造工艺方法包括固体渗氮、液体渗氮和气体渗氮。目前，离子渗氮、真空渗氮、电解催化高频渗氮和高频渗氮等新技术得到广泛应用，缩短了渗氮时间，获得了高质量的渗氮层。

(1) 是在含有活性炭和氮原子的介质中同时渗透氮和碳的低温氮碳共渗工艺 (530 ℃ 至580 ℃)，主要是渗氮。氮碳共渗渗层脆性小，共渗时间远短于渗氮时间。压铸模具进行氮碳共渗处理后，其热乏力性能可以得到显著改善。

(2) 恶劣的工作条件要求压铸模具具有良好的高温机械性能，耐冷热乏力，耐液态金属侵蚀，抗氧化，和高的淬透性和耐磨性。热处理是决定这些性能的主要制造工艺。

压铸模具的热处理是为了改变钢的组织，使压铸模具表面具有高硬度和耐磨性，而型芯仍具有足够的强度和韧性，同时有效地防止熔融金属粘在模具上而造成侵蚀。选择正确的热处理工艺可以减少废料，并显着提高压铸模具的使用寿命。