模具表面处理技术未来发展趋势（模具表面处理技术未来发展前景）

在现代生产中，模具是生产各种工业产品的重要工艺装备。随着现代工业和尖端科学技术的发展，人们对模具行业提出了越来越高的要求，因为它直接决定了相关产品的质量、成本和使用寿命。慧聪表面处理网小编介绍，如何提高模具的质量和使用寿命，降低生产成本，已经成为亟待解决的问题。对于那些在高温条件下使用并要求耐磨、抗氧化等的模具，表面处理是提高表面性能的常用工艺方法。是提高模具质量和使用寿命、降低成本的最有效途径。对于提高模具质量也很重要。对大幅降低生产成本、提高生产效率、充分发挥模具材料的潜力具有重要意义。

模具表面处理技术及其发展

除了具有足够高的强度和韧性的基体的合理配合外，模具的表面性能对于模具的工作性能和使用寿命至关重要。这些表面性能是指：耐磨性、耐腐蚀性、摩擦系数、疲劳性能等。要提高这些性能，单纯依靠基材的改进和提高是非常有限的，也是不经济的。然而，通过表面处理技术，往往可以收到事半功倍的效果。这就是表面处理技术迅速发展的原因。

模具表面处理技术是通过表面涂层、表面改性或复合处理技术改变模具表面的形貌、化学成分、组织结构和应力状态，以获得所需表面性能的系统工程。从表面处理方法可分为：化学法、物理法、物化法和机械法。尽管旨在改善模具表面性能的新处理技术不断涌现，但模具制造中最常用的处理技术是渗氮、渗碳和硬化膜沉积。

氮化工艺有气体氮化、离子氮化、液体氮化等方法。在每种氮化方法中，都有几种氮化技术，可以适应不同钢种和不同工件的要求。由于氮化技术可以形成性能优异的表面，且氮化工艺与模具钢的淬火工艺协调性好，且氮化温度低，氮化后无需剧烈冷却，模具变形极小。小，所以模具表面强化是氮化技术应用最早，也是应用最广泛的。

模具渗碳的目的主要是提高模具的整体强度和韧性，即模具的工作表面具有较高的强度和耐磨性。引入的技术思路是使用较低等级的材料，即通过渗碳和淬火来替代较高等级的材料，从而降低制造成本。

目前比较成熟的硬化膜沉积技术有CVD和PVD。为了增加薄膜工件表面的结合强度，多种增强CVD和PVD技术被开发出来。硬化膜沉积技术首先应用于工具（刀具、切削工具、量具等），效果极佳。许多类型的切削刀具都采用硬化膜涂层作为标准工艺。自20 世纪80 年代以来，模具就采用了硬化膜技术。在目前的技术条件下，硬化膜沉积技术（主要是设备）成本较高，目前仍仅在一些精密、长寿命的模具上使用。如果建立热处理中心，应用硬化膜的成本将大大降低。如果更多的模具采用该技术，我国模具制造的整体水平就能得到提高。

表面处理技术在模具中得到了广泛的应用，在提高模具寿命和产品质量方面取得了显着的进步和巨大的经济效益。但在先进表面技术的应用和发展方面与国外相比还存在一定差距。充分应用表面处理技术是提高模具寿命的重要经济高效手段，也是发展现代模具的必由之路。研究开发适用于精密、大型模具的表面处理技术是发展模具表面技术的重点和难点。

模具表面处理技术的发展前景

表面处理技术在模具表面的应用，可以在相当程度上弥补模具材料的性能缺陷，可以达到以下效果：

（1）提高模具的表面硬度、耐磨性、耐腐蚀性和高温抗氧化性，大大提高模具的使用寿命；

(2)提高模具表面的抗划伤性和脱模能力，提高生产率；

(3)碳素工具钢或低合金钢生产的模具经过表面强化处理后，其表面性能可以达到或超过高合金模具材料的性能指标，甚至达到硬质合金的性能指标，这不仅大大提高降低材料成本，并简化模具制造工艺和热处理工艺，降低生产成本；

(4)可用于修复模具。例如，刷镀技术可以在不拆卸模具的情况下完成模具表面的修复，并且可以保证修复后模具的表面质量。

对于传统的表面技术来说，处理效果应进一步改进和提高，并减少其能源消耗和环境污染。拓展传统表面技术与现代表面处理技术的复合形式，将纳米技术与模具表面技术相结合。中国工程院院士徐滨石在纳米热喷涂技术、纳米复合电镀技术、金属材料表面纳米技术等方面做了大量的研究，并取得了良好的成果。

目前，大多数表面处理技术需要大型专用设备，成本较高，因此仍仅在一些精密、长寿命的模具上使用。结合我国当前模具制造业的结构特点，除了继续改进现有的模具表面处理技术外，还应研究开发低成本的模具表面处理技术，进一步扩大模具表面处理技术的应用范围，全面提高我国模具表面处理技术。模具制造水平。

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