高精密模具配件在工作中除了要求具有足夠高的強度和韌性外,其表麵性能對高精密模具配件的工作性能和使用壽命至關重要。
這些性能的改善,單純依賴基體材料的改進和提高是非常有限的,也是不經濟的,而通過表麵處理技術,往往可以收到事半功倍的效果,這也正是表麵處理技術得到迅速發展的原因。模具拋光技術是模具表麵工程中的重要組成部分,是模具製造過程中後處理的重要工藝。
值得注意的是,模具表麵拋光不單受拋光設備和工藝技術的影響,還受模具材料鏡麵度的影響,這一點還沒有引起足夠的重視,也就是說,拋光本身受模具材料的製約。雖然旨在提高精密模具配件表麵性能的新處理技術不斷湧現,但在高精密模具配件製造中應用較多的主要是滲氮、滲碳和硬化膜沉積。
由於滲氮技術可形成優良性能的表麵,並且滲氮工藝與高精密模具配件鋼的淬火工藝有良好的協調性,同時滲氮溫度低,滲氮後不需激烈冷卻,高精密模具配件的變形極小,因此高精密模具配件的表麵強化是采用滲氮技術較早,也是應用最廣泛的。
鏡麵模具材料不單是化學成分問題,更主要的是冶煉時要求采用真空脫氣、氬氣保護鑄錠、垂直連鑄連軋、柔鍛等一係列先進工藝,使鏡麵模具鋼具內部缺陷少、雜質粒度細、彌散程度高、金屬晶粒度細、均勻度好等一係列優點,以達到拋光至鏡麵的模具鋼的要求。模具配件的表麵處理技術,是通過表麵塗覆、表麵改性或複合處理技術,改變高精密模具配件表麵的形態、化學成分、組織結構和應力狀態,以獲得所需表麵性能的係統工程。
滲氮工藝有氣體滲氮、離子滲氮、液體滲氮等方式,每一種滲氮方式中,都有若幹種滲氮技術,可以適應不同鋼種不同工件的要求。從表麵處理的方式上,又可分為:化學方法、物理方法、物理化學方法和機械方法。