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Q235NH耐候板软氮化表面处理工艺

来源:山东腾达源金属材料有限公司   发表时间:2016/11/4 8:55:34
简要概述:Q235NH耐候板软氮化表面处理工艺

Q235NH耐候板软氮化表面处理工艺
在这种情况下,为应对模具的越来越高的要求,使用表面处理模具是必不可少的。
  1模具钢(工具钢)的表面处理
  表1是各种模具的特性要求和典型表面处理方法。选择表面处理方法时应注意的是,要事先了解模具钢材料特性(硬度、尺寸、表面性状)在处理温度下会发生怎样的变化。例如,对冷作模具钢的低温回火材进行PVD(物理气相沉积)处理时,由于对模具钢进行回火会发生硬度下降和尺寸变化,对此应予注意。在对钢材进行CVD(化学气相沉积)热处理和TRD(热反应沉积扩散)处理时,由于处理温度高,表面处理后要进行淬火回火,所以也要事先知道尺寸变化程度和变形情况。
  1.氮化、软氮化
  氮化是使氮原子从模具表面向模具内部渗入、扩散的表面处理方法。软氮化是使氮原子和碳原子同时从模具表面向模具内部渗入、扩散的表面处理方法。用于模具钢的氮化处理方法有盐浴氮化、气体(软)氮化和等离子氮化等方法。各种氮化方法的相同点是使氮原子以及碳原子从模具表面向模具内部渗入、扩散。但不同氮化方法处理后的模具表面粗糙度和表层生成物的量不同。
  图1是各种氮化处理工件断面的微观组织。除了自由基氮化,其他各氮化层都有叫做“白层”的化合物层(铁氮化物和碳氮化物)和含有氮化物的扩散层。白层硬度大、化学稳定性好,对提高压铸模具的抗熔损性有效,但由于白层较脆,所以对疲劳强度和抗热裂性是不利因素。白层下面的扩散层通过氮化物析出硬化机制给钢基材增加硬度和附加压缩应力,提高了模具表层的耐磨性、抗热裂性和疲劳强度。产生白层的氮化方法对于形状尖锐的塑料成形模具和容易发生掉肉的冷作模具来说,白层的不利作用更大一些,所以,产生白层的氮化方法一般不用于塑料成形模具和冷作模具。
  等离子氮化是利用电能促进氮化的方法。代表性的方法是等离子氮化和自由基氮化。这些氮化方法由于利用了电能,可以降低处理温度,在450~500℃就可以进行氮化处理。由于这个温度范围低于冷作模具钢的高温回火温度,所以,这些氮化方法可以在不影响钢基的硬度和尺寸形状的情况下进行氮化。自由基氮化不形成白层,只有扩散层,所以没有上述白层的不利影响,因此应用范围扩大,可用于过去不能进行氮化的模具。
  等离子氮化是使工件表面发生辉光放电进行氮化的方法,所以工件的间隙和孔穴等表面难于发生放电的部位,氮化困难。这是等离子氮化的缺点。为克服这些缺点,最近开发出活性屏离子渗氮(ASPN)技术。等离子渗氮技术的进一步发展值得期待。

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