CVD技術(shù)
CVD(化學(xué)氣相沉積)和PVD(物理氣相沉積)技術(shù)均被廣泛應(yīng)用于模具表面處理,其中CVD涂層技術(shù)具有更卓越的抗高溫氧化性能和強(qiáng)大的涂層結(jié)合力,在高速鋼切邊模、擠壓模上應(yīng)用效果良好。
CVD技術(shù)是一種熱化學(xué)反應(yīng)過程,是在特定的溫度下,對經(jīng)過特別處理的基體零件(包括硬質(zhì)合金和工具鋼)所進(jìn)行的氣態(tài)化學(xué)反應(yīng),即利用含有膜層中各元素的揮發(fā)性化合物或單質(zhì)蒸汽,在熱基體表面發(fā)生氣相化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)產(chǎn)物沉積形成涂層的一種表面處理技術(shù),可適用于各種金屬成形模具和擠壓模具。一般情況下,經(jīng)過處理的零件具有很好的耐磨性能、抗高溫氧化性能和耐腐蝕性能。該技術(shù)也被廣泛應(yīng)用于各種硬質(zhì)合金刀片和沖頭。但是,由于CVD是一個高溫過程,對于大多數(shù)的鋼質(zhì)零件,在CVD涂層后要進(jìn)行再次熱處理。
CVD技術(shù)特點
一般的CVD加工處理溫度為:Bernex高溫涂層,900~1050℃;BernexMTCVD中溫涂層,720~900℃。涂層厚度范圍是5~12mm,但在有些情況下,涂層厚度可達(dá)20mm,工藝時間范圍為8~24h。
CVD技術(shù)具有以下特點:
(1)涂層材料具有極高的韌性,硬度可高達(dá)HV2500~3800,抗氧化溫度可達(dá)900℃以上。
(2)可同時進(jìn)行技術(shù)處理的工件數(shù)量大,可大幅提高模具制造效率。
(3)在高溫處理反應(yīng)器內(nèi)無需旋轉(zhuǎn)零件。
(4)無論是具有復(fù)雜幾何形狀或者有內(nèi)孔的零件,都可以實現(xiàn)高度均勻的涂層厚度。
(5)具有很好的耐高溫氧化性能。
CVD典型的涂層應(yīng)用
在鋁合金的冷鍛、成形、擠壓模具上的HSM涂層、硬質(zhì)合金模具的TiN/TiC涂層等表面處理方面,CVD涂層技術(shù)的性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于PVD涂層技術(shù)。其原因在于CVD涂層溫度高,涂層結(jié)合力強(qiáng),涂層可以在5~20mm厚度上進(jìn)行選擇,同時具有很好的抗高溫氧化性能,因此在高速鋼切邊模、擠壓模上應(yīng)用效果良好。
CVD經(jīng)濟(jì)性分析;
(1)可以提高模具的使用壽命,提高模具的耐磨性能,降低產(chǎn)品的模具成本、
(2)可以顯著提高該模具成形產(chǎn)品零件的表面質(zhì)量,顯著提高生產(chǎn)效率,減低產(chǎn)品報廢率,提高工藝穩(wěn)定性。
(3)減少模具的維護(hù)時間和維護(hù)成本,減少設(shè)備停機(jī)時間,提高產(chǎn)能。
(鋼訊)