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Die-casting mold is a tool for casting metal parts, a tool that completes the die-casting process on a special die-casting die forging machine. The basic process of die casting is: the metal liquid is firstly filled into the cavity of the mold at a low or high speed. The loose defect also makes the internal structure of the blank reach the forged broken grains. The comprehensive mechanical properties of the blank have been significantly improved.
New technologies for surface treatment of die-casting molds are divided into three categories:
(1) Improved technology of traditional heat treatment process;
(2) Surface modification technologies, including surface thermal diffusion treatment, surface phase transformation strengthening, electric spark strengthening technology, etc .;
(3) Coating technology, chemical plating, etc.
Die-casting molds are a large category in molds. With the rapid development of the global automotive and motorcycle industry, the die-casting industry has ushered in a new period of development. At the same time, higher requirements have been placed on the comprehensive mechanical properties and life of die-casting molds. Luo Baihui, Secretary General of the International Mold Association, believes that to meet the increasing demand for performance, it is still difficult to meet the application of new mold materials only. Various surface treatment technologies must be applied to the surface treatment of die casting molds to achieve high efficiency of die casting molds , High precision and long life requirements. In various molds, the working conditions of die-casting molds are relatively harsh. Pressure casting is to make the molten metal fill the mold cavity under high pressure and high speed and die-cast. It repeatedly contacts with the hot metal during the work. Therefore, the die-casting mold is required to have high thermal fatigue resistance, thermal conductivity, wear resistance, and corrosion resistance. , Impact toughness, red hardness, good release properties, etc. Therefore, the surface treatment technology of the die-casting mold is required to be high.
1.Improved technology of traditional heat treatment process
El proceso tradicional de tratamiento térmico para moldes de fundición a presión es el temple-revenido. Posteriormente, se desarrolló la tecnología de tratamiento de superficies. Debido a la variedad de materiales que se pueden usar como moldes de fundición a presión, la misma tecnología y proceso de tratamiento de superficies puede producir diferentes efectos en diferentes materiales. Schoff propone la tecnología de pretratamiento del sustrato para el sustrato del molde y la tecnología de tratamiento de superficies. Basado en el proceso tradicional, propone una tecnología de procesamiento adecuada para diferentes materiales de molde, a fin de mejorar el rendimiento y la vida útil del molde. Otra dirección de desarrollo de la mejora de la tecnología de tratamiento térmico es combinar el proceso de tratamiento térmico tradicional con el proceso de tratamiento de superficie avanzado para mejorar la vida útil del molde de fundición a presión. Por ejemplo,
2. Surface modification technology
Surface thermal diffusion technology
This type includes carburizing, nitriding, boronizing and carbonitriding, sulfur carbonitriding, and so on.
Carburizing and carbonitriding
El proceso de carburación se utiliza en trabajos en frío, en caliente y en el fortalecimiento de la superficie del molde de plástico para mejorar la vida útil del molde. Por ejemplo, el molde de fundición a presión de acero 3Cr2W8V se carbura primero, luego se templa a 1140 ～ 1150 ℃, se templa dos veces a 550 ℃, la dureza de la superficie puede alcanzar HRC56 ～ 61, lo que puede aumentar la vida útil de la fundición a presión de metales no ferrosos. y sus aleaciones en 1.8 ～ 3.0. Al carburar, los principales métodos de proceso incluyen carburación de polvo sólido, carburación con gas y carburación al vacío, carburación de iones y carbonitruración formados mediante la adición de nitrógeno en una atmósfera de carburación. Entre ellas, la carburación al vacío y la carburación iónica son tecnologías desarrolladas en los últimos 20 años. Esta tecnología tiene las características de velocidad de carburación rápida, capa de carburación uniforme, gradiente suave de concentración de carbono y pequeña deformación de la pieza de trabajo. Estará en la superficie del molde, especialmente moldes de precisión. Juega un papel cada vez más importante en el tratamiento de superficies.
Nitruración y tecnología relacionada de difusión térmica a baja temperatura
Este tipo incluye nitruración, nitruración de iones, carbonitruración, nitruración de oxígeno, nitruración de azufre y nitruración de azufre-carbono, infiltración ternaria de oxígeno-nitrógeno-azufre y otros métodos. Estos métodos tienen un proceso de tratamiento simple y conveniente, gran adaptabilidad, baja temperatura de infiltración, generalmente 480 ～ 600 ℃, pequeña deformación de la pieza de trabajo, especialmente adecuada para el fortalecimiento de la superficie de moldes de precisión, y alta dureza y buena resistencia al desgaste de la capa nitrurada. Rendimiento antiadherente.
Molde de fundición a presión de acero 3Cr2W8V, después de templado y revenido, nitruración a 520 ~ 540 ℃, la vida útil es de 2 a 3 veces más larga que la del molde sin nitruración. En los Estados Unidos, muchos moldes de fundición a presión hechos de acero H13 deben nitrurarse y se usa nitruración en lugar de templado. La dureza de la superficie es tan alta como HRC65 ~ 70, y la dureza del núcleo del molde es baja y la tenacidad es buena. Propiedades mecánicas. El proceso de nitruración es un proceso comúnmente utilizado para el tratamiento de superficies de moldes de fundición a presión. Sin embargo, cuando aparece una capa blanca brillante fina y quebradiza sobre la capa nitrurada, no puede resistir el efecto de la tensión térmica alterna, y es fácil generar microfisuras y reducir la resistencia a la fatiga térmica. Por lo tanto, en el proceso de nitruración, el proceso debe controlarse estrictamente para evitar la generación de una capa quebradiza. Los países extranjeros han propuesto el uso de procesos de nitruración secundarios y múltiples. El método de nitruración repetido puede descomponer la capa de nitruro blanco brillante que es fácil de producir microgrietas durante el servicio, aumentar el grosor de la capa de nitruración y, al mismo tiempo, hacer que la superficie del molde tenga una capa gruesa de tensión residual, que puede significativamente Mejora la vida del molde. Además, existen métodos como la carbonitruración en baño de sal y la carbonitruración en baño de sal. Estos procesos se utilizan ampliamente en el extranjero y son raros en China. Por ejemplo, el proceso TFI + ABI se sumerge en un baño de sal oxidante alcalina después de la nitrocarburación en un baño de sal. La superficie de la pieza de trabajo está oxidada y aparece negra, y se han mejorado su resistencia al desgaste, resistencia a la corrosión y resistencia al calor. La vida útil del molde de fundición a presión de aleación de aluminio procesado por este método aumenta en cientos de horas. Otro ejemplo es el proceso de oxinit, que se nitrifica después de la carbonitruración desarrollado por Francia, y tiene más características cuando se aplica a moldes de fundición a presión de metales no ferrosos.
