注塑模具納米陶瓷涂層

 鑲塊膨脹，為裝配鑲塊研配量加大。實際上此種變型量可以大幅調整，方法是通過對材料及原有熱處理條件的充分了解，采用一系列改變相結構及數(shù)量的方法一般可以大幅減少此類變形量。專業(yè)的供應商可以針對具體情況對此類變形進行有效的調整。
模具鑲塊的形狀變形是在TD覆層處理的加熱和冷卻過程中，工件內應力及材料的各向異性所引起，此種變形不可逆，危害比較大，具體表現(xiàn)是鑲塊或扭曲，或彎曲，或鑲塊邊緣凸起，或鑲塊與模座的支撐平面變成凹凸不平或上述幾種變形的組合，以下分別分析。
1)鑲塊發(fā)生扭曲或彎曲，往往不容易矯正，雖經過研配，鑲塊之間的接縫明顯，用這種模具生產的產品上有明顯壓痕，嚴重時不能正常生產;
2)鑲塊邊緣凸起，此種情況容易發(fā)生，解決方法可以在鑲塊邊緣倒角，以克服鑲塊邊緣的凸起對沖壓件的切割，損害沖壓件的強度和外觀，但這樣處理必然會在沖壓件上留下壓痕;
3)TD覆層處理后的鑲塊與模座相配的支撐平面變成凹凸不平，此種情況實踐中也比較常見，其危害是如不對鑲塊進行研配，工作時鑲塊與模座的配合面受力不均勻，容易使鑲塊受很大的拉應力，嚴重時鑲塊被壓開裂，所以一般對于模具鑲塊的配合平面需要打磨找平，由此帶來的問題是，由許多鑲塊組合的模具因各鑲塊打磨量不同，會帶來鑲塊接縫處的高低差別，如此也會在沖壓件上留下壓痕。
根據(jù)上述分析也是實踐中的經驗，由于TD覆層處理變形問題的客觀存在，對于大型外觀要求嚴格的鑲塊組合模具如覆蓋件模具不適合做TD覆層處理。
要減小模具TD覆層處理的變形，必須在模具選材，模具設計，模具熱處理等方面特別注意，以下是一些建議：
1) 模具選材方面，主要是要選擇熱處理變形量小的鋼材，具體來說一般選擇高合金品質優(yōu)良的鋼材。選用高合金鋼材是要確保材料的高的淬透性能和熱處理微變形性能，目前應用較多的是高鉻冷作模具鋼，如Cr12MoV,Cr12Mo1V1，SKD11,D2,XW-42,DC53等，所謂品質優(yōu)良，是冶煉鍛造質量高，以減小材料內部的成分偏析和由于偏析帶來的材料各向異性和淬火變形開裂傾向。
2) 設計方面要避免細長，薄板，L型，以及截面的急劇變化，以減小加熱冷卻過程中的內應力，進而減小畸形變形。
3) 熱處理方面，模具鑲塊的熱處理狀態(tài)決定了TD覆層處理前的組織結構狀態(tài)，要保證TD覆層處理后的組織狀態(tài)與處理前的狀態(tài)完全一直，一般比較困難。但TD覆層處理加工前通過對原始的模具鑲塊熱處理工藝的充分了解，并調整TD覆層處理后的熱處理工藝可以大幅度減小變形量，并減少隨后的調整模具尺寸所需要的時間。
2、 由于補焊帶來的問題及解決方法建議
汽車零件形狀各異，加上高強度鋼板沖壓時易回彈，模具制造商在交付模具前的調模過程中，會對模具型面不斷調整，調整的方法主要是補焊或打磨。還有因模具加工過度或誤加工，為節(jié)省成本，有些廠家通過補焊將模具修復。所以大型汽車沖壓模具工作面經常有補焊存在。不同的生產廠家及不同的現(xiàn)場生產條件補焊材料及補焊工藝各不相同。要是模具沒有后續(xù)的熱處理過程，補焊過的模具因能生產出合格的產品，很容易通過模具發(fā)包方的驗收。但補焊過的模具，由于補焊部位與原來的母材組織結構不同，而各種組織的熱膨脹系數(shù)不同，所以補焊后容易出現(xiàn)裂紋，即使補焊時未出現(xiàn)裂紋，在隨后TD覆層處理的加熱和冷卻過程中會由于各部位的膨脹收縮量不同，容易在補焊部位形成很大的內應力，當內應力高于材料強度時就會產生裂紋。我們的經驗是除極少數(shù)模具制造商外，一般由模具制造商自行補焊的模具在隨后的TD覆層處理過程中十有八九會在補焊部位出現(xiàn)裂紋。更為嚴重的是，如模具材料的淬透性比較差，必須通過油冷之類的激烈冷卻方法才能發(fā)生馬氏體轉變的模具，如有補焊存在，TD覆層處理后很容易在補焊部位形成大的裂紋，嚴重時使模具直接報廢。
要解決模具補焊后TD覆層處理后的裂紋問題，除對模具的原材料要求比較高以外，對于補焊材料及補焊工藝必須嚴格控制。一般對于壽命要求很高的模具不建議有補焊存在。
3、 由于摩擦系數(shù)變化帶來的問題。
TD覆層處理后的模具表面由致密的金屬碳化物組成，這樣模具TD覆層處理前和處理后與被成型板料間的摩擦系數(shù)發(fā)生變化，一般而言摩擦系數(shù)會大幅降低;此外TD覆層處理前一般都要對模具表面進行拋光處理，使模具表面粗糙度大為降低。以上兩因素都會使TD覆層處理后的模具與板料間的摩擦力大為減小，并使生產時板料的走料狀況發(fā)生大的變化，這種情況特別是形狀比較復雜的成型模具更容易出現(xiàn)問題，模具設計調試時上述因素必須考慮，否則有可能會帶來模具無法正常生產的后果。解決方法是必須在TD覆層處理之前模擬TD覆層處理后的表面狀況，來預測TD覆層處理后模具的生產狀況，具體方法可以在模具表面增加潤滑，以減小摩擦系數(shù)。

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