模具熱處理是保證模具性能的重要工藝過(guò)程磅愤。它對(duì)模具的如下性能有著直接的影響负腻。模具的制造精度：組織轉(zhuǎn)變不均勻尸钢、不徹底及熱處理形成的殘余應(yīng)力過(guò)大造成模具在熱處理后的加工仙衩、裝配和模具使用過(guò)程中的變形，從而降低模具的精度熔厌，甚至報(bào)廢篇挡。

　　模具的強(qiáng)度：熱處理工藝制定不當(dāng)、熱處理操作不規(guī)范或熱處理設(shè)備狀態(tài)不完好誉煎，造成被處理模具強(qiáng)度（硬度）達(dá)不到設(shè)計(jì)要求报葬。

　　模具的工作壽命：熱處理造成的組織結(jié)構(gòu)不合理、晶粒度超標(biāo)等痛贬，導(dǎo)致主要性能如模具的韌性挺久、冷熱疲勞性能、抗磨損性能等下降驻债，影響模具的工作壽命乳规。

　　模具的制造成本：作為模具制造過(guò)程的中間環(huán)節(jié)或最終工序，熱處理造成的開(kāi)裂合呐、變形超差及性能超差暮的，大多數(shù)情況下會(huì)使模具報(bào)廢，即使通過(guò)修補(bǔ)仍可繼續(xù)使用淌实，也會(huì)增加工時(shí)冻辩，延長(zhǎng)交貨期，提高模具的制造成本翩伪。

　　正是熱處理技術(shù)與模具質(zhì)量有十分密切的關(guān)聯(lián)性微猖，使得這二種技術(shù)在現(xiàn)代化的進(jìn)程中，相互促進(jìn)，共同提高凛剥。20世紀(jì)80年代以來(lái)侠仇，國(guó)際模具熱處理技術(shù)發(fā)展較快的領(lǐng)域是真空熱處理技術(shù)、模具的表面強(qiáng)化技術(shù)和模具材料的預(yù)硬化技術(shù)犁珠。

　　模具的真空熱處理技術(shù)

　　真空熱處理技術(shù)是近些年發(fā)展起來(lái)的一種新型的熱處理技術(shù)逻炊，它所具備的特點(diǎn)，正是模具制造中所迫切需要的雇牍，比如防止加熱氧化和不脫碳嗅呻、真空脫氣或除氣，消除氫脆乌心，從而提高材料（零件）的塑性导劝、韌性和疲勞強(qiáng)度。真空加熱緩慢匹羹、零件內(nèi)外溫差較小等因素齐皂，決定了真空熱處理工藝造成的零件變形小等。

　　按采用的冷卻介質(zhì)不同糕但，真空淬火可分為真空油冷淬火仅汰、真空氣冷淬火、真空水冷淬火和真空硝鹽等溫淬火唠魏。模具真空熱處理中主要應(yīng)用的是真空油冷淬火蝉站、真空氣冷淬火和真空回火。為保持工件（如模具）真空加熱的優(yōu)良特性例吹，冷卻劑和冷卻工藝的選擇及制定非常重要捧颅，模具淬火過(guò)程主要采用油冷和氣冷。

　　對(duì)于熱處理后不再進(jìn)行機(jī)械加工的模具工作面瓶堕，淬火后盡可能采用真空回火隘道，特別是真空淬火的工件（模具），它可以提高與表面質(zhì)量相關(guān)的機(jī)械性能郎笆，如疲勞性能谭梗、表面光亮度、而腐蝕性等宛蚓。

　　熱處理過(guò)程的計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)（包括組織模擬和性能預(yù)測(cè)技術(shù)）的成功開(kāi)發(fā)和應(yīng)用激捏，使得模具的智能化熱處理成為可能。由于模具生產(chǎn)的小批量（甚至是單件）凄吏、多品種的特性远舅，以及對(duì)熱處理性能要求高和不允許出現(xiàn)廢品的特點(diǎn)，又使得模具的智能化熱處理成為必須痕钢。模具的智能化熱處理包括：明確模具的結(jié)構(gòu)图柏、用材序六、熱處理性能要求模具加熱過(guò)程溫度場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)分布的計(jì)算機(jī)模擬模具冷卻過(guò)程溫度場(chǎng)蚤吹、相變過(guò)程和應(yīng)力場(chǎng)分布的計(jì)算機(jī)模擬加熱和冷卻工藝過(guò)程的仿真淬火工藝的制定熱處理設(shè)備的自動(dòng)化控制技術(shù)拒吧。國(guó)外工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，如美國(guó)泡募、日本等描蹦，在真空高壓氣淬方面，已經(jīng)開(kāi)展了這方面的技術(shù)研發(fā)票虎，主要針對(duì)目標(biāo)也是模具仆阶。

　　模具的表面處理技術(shù)

　　模具在工作中除了要求基體具有足夠高的強(qiáng)度和韌性的合理配合外，其表面性能對(duì)模具的工作性能和使用壽命至關(guān)重要摔色。這些表面性能指：耐磨損性能驯祖、耐腐蝕性能、摩擦系數(shù)数辱、疲勞性能等乙错。這些性能的改善，單純依賴(lài)基體材料的改進(jìn)和提高是非常有限的洁馒，也是不經(jīng)濟(jì)的，而通過(guò)表面處理技術(shù)儡皮，往往可以收到事半功倍的效果柱锹，這也正是表面處理技術(shù)得到迅速發(fā)展的原因。

　　模具的表面處理技術(shù)丰包，是通過(guò)表面涂覆禁熏、表面改性或復(fù)合處理技術(shù)，改變模具表面的形態(tài)邑彪、化學(xué)成分瞧毙、組織結(jié)構(gòu)和應(yīng)力狀態(tài)，以獲得所需表面性能的系統(tǒng)工程寄症。從表面處理的方式上宙彪，又可分為：化學(xué)方法、物理方法有巧、物理化學(xué)方法和機(jī)械方法释漆。雖然旨在提高模具表面性能新的處理技術(shù)不斷涌現(xiàn)，但在模具制造中應(yīng)用較多的主要是滲氮篮迎、滲碳和硬化膜沉積男图。

　　滲氮工藝有氣體滲氮、離子滲氮甜橱、液體滲氮等方式揭凭，每一種滲氮方式中源快，都有若干種滲氮技術(shù)，可以適應(yīng)不同鋼種不同工件的要求俯重。由于滲氮技術(shù)可形成優(yōu)良性能的表面炫瘤，并且滲氮工藝與模具鋼的淬火工藝有良好的協(xié)調(diào)性，同時(shí)滲氮溫度低缸舱，滲氮后不需激烈冷卻蚀稻，模具的變形極小，因此模具的表面強(qiáng)化是采用滲氮技術(shù)較早把意，也是應(yīng)用最廣泛的府塘。

　　模具滲碳的目的，主要是為了提高模具的整體強(qiáng)韌性绿捶，即模具的工作表面具有高的強(qiáng)度和耐磨性棚疏，由此引入的技術(shù)思路是，用較低級(jí)的材料婆精，即通過(guò)滲碳淬火來(lái)代替較高級(jí)別的材料继溯，從而降低制造成本。

　　硬化膜沉積技術(shù)目前較成熟的是CVD沈条、PVD需忿。為了增加膜層工件表面的結(jié)合強(qiáng)度，現(xiàn)在發(fā)展了多種增強(qiáng)型CVD蜡歹、PVD技術(shù)屋厘。硬化膜沉積技術(shù)最早在工具（刀具、刃具月而、量具等）上應(yīng)用汗洒，效果極佳，多種刀具已將涂覆硬化膜作為標(biāo)準(zhǔn)工藝父款。模具自上個(gè)世紀(jì)80年代開(kāi)始采用涂覆硬化膜技術(shù)溢谤。目前的技術(shù)條件下，硬化膜沉積技術(shù)（主要是設(shè)備）的成本較高憨攒，仍然只在一些精密世杀、長(zhǎng)壽命模具上應(yīng)用，如果采用建立熱處理中心的方式肝集，則涂覆硬化膜的成本會(huì)大大降低玫坛，更多的模具如果采用這一技術(shù)，可以整體提高我國(guó)的模具制造水平沙涎。

　　模具材料的預(yù)硬化技術(shù)

　　模具在制造過(guò)程中進(jìn)行熱處理是絕大多數(shù)模具長(zhǎng)時(shí)間沿用的一種工藝傅慈，自上個(gè)世紀(jì)70年代開(kāi)始，國(guó)際上就提出預(yù)硬化的想法疼磺，但由于加工機(jī)床剛度和切削刀具的制約碘淘，預(yù)硬化的硬度無(wú)法達(dá)到模具的使用硬度刮血，所以預(yù)硬化技術(shù)的研發(fā)投入不大。隨著加工機(jī)床和切削刀具性能的提高惰采，模具材料的預(yù)硬化技術(shù)開(kāi)發(fā)速度加快颂鞭，到上個(gè)世紀(jì)80年代，國(guó)際上工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家在塑料模用材上使用預(yù)硬化模塊的比例已達(dá)到30％（目前在60％以上）栋锣。我國(guó)在上世紀(jì)90年代中后期開(kāi)始采用預(yù)硬化模塊（主要用國(guó)外進(jìn)口產(chǎn)品）刑袒。

　　模具材料的預(yù)硬化技術(shù)主要在模具材料生產(chǎn)廠家開(kāi)發(fā)和實(shí)施。通過(guò)調(diào)整鋼的化學(xué)成分和配備相應(yīng)的熱處理設(shè)備谍竿，可以大批量生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定的預(yù)硬化模塊程悼。我國(guó)在模具材料的預(yù)硬化技術(shù)方面，起步晚路影，規(guī)模小诬像，目前還不能滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)模具制造的要求。

　　采用預(yù)硬化模具材料闸婴，可以簡(jiǎn)化模具制造工藝坏挠，縮短模具的制造周期，提高模具的制造精度邪乍〗岛荩可以預(yù)見(jiàn)，隨著加工技術(shù)的進(jìn)步庇楞，預(yù)硬化模具材料會(huì)用于更多的模具類(lèi)型喊熟。

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