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石墨模具的表面处理

2021-11-04

石墨模具在工作中除了要求基体具有足够高的强度和韧性的合理配合外,其表面性能对石墨模具的工作性能和使用寿命至关重要。石墨模具的表面处理技术,是通过表面涂覆、表面改性或复合处理技术,改变石墨模具表面的形态、化学成分、结构和应力状态,以获得所需表面性能的系统工程。目前在石墨模具制造中应用较多的主要是渗氮、渗碳和硬化膜沉积。

由于渗氮技术可形成优良性能的表面,并且渗氮工艺与石墨模具钢的淬火工艺有良好的协调性,同时渗氮温度低,渗氮后不需激烈冷却,石墨模具的变形极小,因此石墨模具的表面强化是采用渗氮技术较早,也是应用广泛的。

石墨模具渗碳是为了提高石墨模具的整体强韧性,即石墨模具的工作表面具有高的强度和耐磨性。硬化膜沉积技术目前较成熟的是CVD、PVD。石墨模具自上个世纪80年代开始采用涂覆硬化膜技术。目前的技术条件下,硬化膜沉积技术(主要是设备)的成本较高,仍然只在一些准确、长寿命石墨模具上应用,如果采用建立热处理中心的方式,则涂覆硬化膜的成本会大大降低,更多的石墨模具如果采用这一技术,可以整体提高我国的石墨模具制造水平。

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