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应用于工具的表面处理的类型和分类
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佳达

时间 : 2020-03-09 22:50 浏览量 : 17

 应用于工具的表面处理的类型和分类

 工具使用了多种表面处理方法,并且根据工具的类型和操作条件而不同地使用它们。它们可以大致分为具有热扩散的表面热处理,例如氮化和金属渗透,以及在表面形成硬膜的涂层。这些概述如下。

 1、表面热处理

 氮化

 应用于工具的典型表面热处理是氮化,处理温度为500至550°C。它通常用于压铸模,其应用是防止熔融金属腐蚀并减少由于热冲击(热冲击)而产生的裂纹。

 蒸汽处理

 在约500°C的蒸汽中进行热处理,可改善润滑性,并用于钻削高速工具钢。

 金属扩散和渗透处理这是一种在高温下扩散和渗透铬(Cr)和钒(V)的处理。这些金属元素与加工材料中包含的碳反应形成硬质碳化物层,因此被称为碳化物涂层。

 2、镀膜

 湿法

 施加通过电镀进行的硬铬(Cr)电镀和通过化学电镀(化学镀)的镍磷(Ni-P)电镀,可以获得大约900HV的硬度。

 这也称为干法(PVD)物理气相沉积,对于工具而言,采用溅射或离子镀,处理温度低至500°C或更低。涂膜包括钛(Ti)基硬膜(TiN,TiCN,TiAlN等),铬(Cr)基硬膜(CrN,CrAlN等)和碳(C)基膜(DLC)。

 也称为干法(CVD)化学气相沉积,热CVD或等离子CVD,涂膜的类型与PVD相同。因为它是使用热化学反应的成膜方法,所以处理温度必须为500°C或更高,高于PVD。

 进行表面处理时的首要考虑因素是处理温度。例如,如果工具材料是经过淬火和回火的钢,则加工温度低于最终回火温度没有问题,但是如果加工温度高,则只会由于基材的软化而导致强度降低。表面处理可能会导致变形和尺寸变化。因此,在对钢的表面处理进行分类时,有时处理温度低于A1点(727℃),而高于A1点。换句话说,前者是在α(铁素体)区域的表面处理,而后者是在γ(奥氏体)区域的表面处理。

 在工具上施加的主要表面处理温度是在γ区域的表面处理中的金属元素扩散和浸渗处理以及热CVD,以及在α区域的其他表面处理。加工中。例如,如果要在100°C或更低的温度进行低温处理,则必须依靠湿法,如果温度低于500°C,则将适用于PVD和等离子CVD。

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