1．引言

　　模具在現(xiàn)代工業(yè)中具有極其重要的作用队丝，它的質(zhì)量直接決定產(chǎn)品的質(zhì)量靡馁。提高模具的使用壽命和精度欲鹏，縮短模具的制造周期，是許多企業(yè)急需解決的技術問題臭墨，但在模具使用過程中經(jīng)常會出現(xiàn)塌角赔嚎、變形、磨損乐肿、甚至折斷等失效形式珠技。因此，對模具的修復也是必要的软雹。傳統(tǒng)修復模具的方法很多嘲本，如鉗工鑲塊嵌入法和鑲塊粘接法、電鍍丙煞、電火花工藝灌饵、熱噴涂、堆焊技術等等钢陨。但用鉗工鑲塊嵌入法和鑲塊粘接法對工人的技術要求高粹龄，費工費時，難以普遍適用材圈；用電鍍的方法得到的鍍層很辈寮荨（一般不超過0.3mm），而且與基體結(jié)合不牢固三稿，對形狀損壞部位難于修復篇裁；用熱噴涂方法得到的噴涂層稀釋率大，降低了基體和材料的性能赡若；采用堆焊方法茴恰，熱量注入大，能量不集中斩熊，模具熱影響區(qū)域大往枣，容易產(chǎn)生畸變甚至開裂。以下就幾種實用性極強粉渠、應用面極廣分冈、經(jīng)濟性好的模具修復技術作一比較說明。

　　2．激光熔覆修復技術

　　激光熔覆修復的原理：是用高功率激光束以恒定功率與熱粉流同時入射到需要修補的模具表面上，一部分入射光被反射雕沉，一部分光被吸收集乔。當瞬時被吸收的能量超過臨界值后，金屬熔化產(chǎn)生熔池坡椒，然后快速凝固形成冶金結(jié)合覆層扰路。激光束根據(jù)CAD應用程序給定的路線來回掃描，從而逐線逐層進行修復倔叼。

　　激光修復模具主要具有以下優(yōu)點：能進行形狀修復聘银、尺寸修復、功能修復和增強功能修復胖移；具有較低稀釋率替独，熱影響區(qū)小，熔覆件扭曲變形比較小鞠撑，與基面形成冶金結(jié)合衬蚤，結(jié)合牢固；經(jīng)過修復后的模具幾乎不需要再加工还幅；工藝過程易于實現(xiàn)自動化等砌纸。激光熔覆主要用于大型貴重模具磨損后的修復。

　　3．電刷鍍修復技術

　　電刷鍍的基本原理是：采用專用的直流電源設備挠氛，電源的正極接鍍筆（作為刷鍍的陽極）民议；電源的負極接工件（作為刷鍍時的陰極）。鍍筆通常采用高純度細石墨塊作陽極材料熬皮，石墨塊外面包裹一層棉花和耐磨的滌棉套奖锦。刷鍍時使浸滿鍍液的鍍筆與工件接觸（保持適當?shù)膲毫Γ⒁砸欢ǖ南鄬\動速度在工件表面上移動幽七。在鍍筆與工件接觸的部位景殷，鍍液中的金屬離子在電場力的作用下擴散到工件表面，并在上面獲得電子被還原成金屬原子澡屡，沉積結(jié)晶形成鍍層猿挚，隨著刷鍍時間的增長，鍍層增厚驶鹉，從而達到鍍覆及修復的目的绩蜻。

　　電刷鍍修復技術的主要特點：由于電刷鍍層有良好的紅硬性、耐磨性室埋、抗氧化能力和抗粘著性能办绝，所以可使汽車零件（如曲軸、連桿姚淆、齒輪等）的熱鍛模壽命提高20-100%孕蝉，也可大幅度提高冷作模具的壽命屡律，如果采用非晶態(tài)電刷鍍層，可使各種冷熱模具的使用壽命進一步提高50-200%降淮。對于一些大型超埋、不易搬動的模具,由于電刷鍍的設備比較簡單，工藝靈活铝三，攜帶方便淑免，修復周期短，可以去現(xiàn)場進行表面刷鍍羹浪。修復費用一般只占成本的0.5%-2%,而且一些大型模具型腔局部修復后表面的耐磨性暑礼、硬度、表面粗糙鍍等方面都能達到原來的性能指標治队。

　　4．模具延壽及修復技術

　　該技術模具延壽部分采用物理氣相沉積（PVD）技術胯绢，在模具的型腔易損部位沉積一層耐磨改性層添祈，改性層材料按梯度功能材料設計鼻肉；以初金改性層與模具本體伺的牢固結(jié)合，改性后模具工作表面具有高的硬度恒猴，而內(nèi)部仍具有良好的韌性荡拌，因而能夠提高模具的使用性能，充分發(fā)揮模具材料的性能潛力诉母。模具修復部分采用航空粘接技術和肩部阻性熱源改性新方法窿猿，對模具已損壞的部位進行修復，并使其恢復原狀（形狀和性能）常侣，處理后的模具能繼續(xù)使用蜡饵，從而延長了模具的使用壽命。模具延壽及修復技術的特點是：先進實用胳施、成本低廉溯祸、改性層與基體材料結(jié)合牢靠，且不影響模具材料的原有性能舞肆。適用于鍛模焦辅、沖模和塑料模的表面改性與強化處理，以及上述模具的破損修復等椿胯，也同樣適用于機床大型工作臺面鑄造缺陷的修復筷登。

　　5．高強度復層修復技術

　　高強度復層技術需采用專用工模具修補機，該設備使用時輸出可控高能短時電脈沖哩盲，以單次或序列方式加到修復表面前方。在待修復表面先復以片狀、絲狀或粉狀修補材料廉油。電脈沖使補材和基材接觸的細微局部產(chǎn)生高溫惠险，使金屬熔融并產(chǎn)生冶金反應，形成復合修補層，其結(jié)合強度可達到甚至超過基材拉伸強度漂岔。由于這種電脈沖只占極短時間（毫秒級）脊直，從加熱熔化到快速冷卻至室溫的熱循環(huán)過程可在瞬間完成，這種熱輸入量對金屬零件來說極其微小辰想，從整體上看被修件仍是“冷”的辖醒。被修件不產(chǎn)生熱變形，焊接熱影響區(qū)極小远驹，沒有材質(zhì)軟化區(qū)梧部。因其極高的冷卻速度可使修補層工作面自行淬火，由此得到不傷基材安坏，結(jié)合牢固泊嗤，有改性作用的表面金屬修補層。

　　高強度負層技術的主要特點：

　　這項技術實際應用時颈冶，可根據(jù)不同要求選用不同性能的補材垮袭，以得到高硬度、高耐磨摆抑、耐沖擊转砖、耐高溫、或耐腐蝕等不同性能的修補層鲸伴。它既可用于填補尺寸又可用作形狀修復府蔗；既可對規(guī)則表面采用自動化機械修補，也能采用手工修補汞窗；對各種零件缺損如氣孔砂眼姓赤、劃痕磕傷、崩刃鈍邊仲吏、凸棱凹槽不铆、尺寸超差等等各類剝落性或漸次性磨損和加工缺陷均能予以修理，對待修件的材質(zhì)也有廣泛適應性蜘矢，可用于Cr12MoV和H13等可焊性差的模具鋼的補焊狂男。

　　用此法得到的修補層可進行車、銑品腹、刨削等各種精加工岖食，并能進行精研以達到很高的表面光潔度。任何加工方法都不會使復層脫落舞吭，且修補和加工可以交替進行泡垃，直到獲得滿意的修復效果。修補層厚度可從幾個微米到幾個毫米骚钮，因此既可修補小零件秘鳞、也可修補大型工件垛夷。設備操作方便、技術容易掌握叔人。同時設備體積小致煎，便于攜帶搬移，可移至大型機件近旁操作伍奏，因此可在很大范圍內(nèi)填補電刷鍍和氬弧焊在機械零件修理中所不能完成或較難完成的一些修補工作屠蚌。

　　各類模具的損傷、拉傷肿蚂、塌角啊衣、碰傷、凹坑措找、龜裂等導致模具失效均能用以上方法進行修復或現(xiàn)場修復糖追。修復后模具不退火，不咬邊蝗羊，不變形藏澳，結(jié)合強度除電刷鍍?yōu)殡x子鍵結(jié)合外，其它為冶金結(jié)合肘交，結(jié)合強度可與基體媲美笆载，修復后材質(zhì)和硬度可根據(jù)模具基體選擇扑馁。

　　通過修復使報廢的模具重新恢復生機涯呻，不僅節(jié)約了昂貴的開模費用，而且搶回了制作模具的大量時間腻要。經(jīng)濟效益和社會效益均很顯著复罐。

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