研究表明,在傳統電刷鍍基礎上發展的納米復合電刷鍍技術,將納米硬質顆粒應用到電刷鍍工藝中,由于超細化的納米材料,使鍍層可以擁有獨一無二的性能,可以具有比傳統材料更加優異的強度和硬度,提高產品的表面性能。將納米材料應用于模具型腔表面處理可有效提升涂層的厚度,提高硬度、耐磨性、耐蝕性、抗疲勞能力,保證模具全周期服役的穩定性,延長模具使用壽命。
S136模具鋼具有優良的耐腐蝕性能,在模具行業應用廣泛,為了滿足日益變得復雜的結構和高質量的注射制品的需求,選擇性激光熔化(SLM)作為一種新型的制造方法被用于快速制造復雜幾何形狀的零件。同時為了使其硬度和耐磨性更高,使模具壽命更長,科研人員研究發現通過SLM在TiB2/S136復合材料中形成穩定的納米尺度微觀結構將有助于提高此類材料的硬度和磨損性能,確定在S136中添加含量為0.5wt%的TiB2納米顆粒時,復合材料性能最佳,并具有相當低的磨損率,因為此時TiB2/S136復合材料顯示最細的晶粒,分散的TiB2納米顆粒以高度均勻的方式相互結合,形成精細、連續和均勻分布的環形結構,其平均厚度為350 nm,結構由沿晶界的薄“金屬-陶瓷”界面組成,有助于晶粒細化和晶界強化。
傳統模具表面涂層技術持續改進優化,不斷追求更加精細化的涂層,更加精密的過程控制,更加精益求精的性能。表面涂層技術向著復合涂層、納米涂層、自動化與智能化涂層的方向發展。
注:內容源自模具工業
原文作者:張禹,張鈞,王曉陽,羅聯嘉,王志強
作者單位:沈陽大學 機械工程學院 遼寧省多組硬質膜研究及應用重點實驗室