Il trattamento termico dello stampo ha una grande influenza sulla durata.
La maggior parte dei danni dovuti alla muffa con cui veniamo spesso a contatto sono causati da un trattamento termico inadeguato. Secondo le statistiche, i guasti dello stampo dovuti a un trattamento termico improprio rappresentano oltre il 50% del tasso di guasto totale. Per il trattamento termico di stampi esteri vengono utilizzati sempre più forni sotto vuoto, forni semi-vuoto e forni in atmosfera protettiva non ossidante.
Il processo di trattamento termico dello stampo comprende il rinforzo e l'indurimento della matrice e il trattamento di rinforzo superficiale.
(1) Il rafforzamento e l'indurimento della matrice servono a migliorare la resistenza e la tenacità della matrice e ridurre la frattura e la deformazione. Pertanto, il suo trattamento termico convenzionale deve essere effettuato in stretta conformità con il processo.
(2) Trattamento di rinforzo superficiale, il suo scopo principale è migliorare la resistenza all'usura, la resistenza alla corrosione e le prestazioni di lubrificazione della superficie dello stampo. Esistono molti metodi di trattamento per il rafforzamento della superficie, principalmente cementazione, nitrurazione, solforazione, boronizzazione, nitrocarburazione, metallizzazione e così via.
L'uso di diversi processi di trattamento di rinforzo superficiale può aumentare la durata dello stampo più volte o addirittura decine di volte. Negli ultimi anni sono comparsi alcuni processi di rafforzamento superficiale, come i seguenti tre processi:
1. Nitrurazione ionica
Per migliorare la resistenza alla corrosione, all'usura, alla fatica termica e le proprietà antiadesione dello stampo, è possibile utilizzare la nitrurazione ionica.
Lo straordinario vantaggio della nitrurazione ionica è che il tempo di nitrurazione è significativamente ridotto, la struttura dello strato di nitrurazione può essere controllata regolando diversi componenti del gas, la fragilità superficiale dello strato di nitrurazione è ridotta, la deformazione è piccola e la curva di distribuzione della durezza dello strato di nitrurazione è relativamente stabile. Non è facile produrre desquamazione e affaticamento termico. Il materiale della matrice permeabile è più largo della nitrurazione gassosa, non tossico, non esplosivo e sicuro nella produzione. Tuttavia, per stampi con forme complesse, è difficile ottenere un riscaldamento uniforme e uno strato di infiltrazione uniforme, e lo strato di infiltrazione è poco profondo, lo strato di transizione è più ripido e la temperatura. L'uniformità della misurazione e della temperatura deve ancora essere risolta.
La temperatura della nitrurazione ionica è 450-520 ℃. Dopo 6-9 ore di trattamento, la profondità dello strato di nitrurazione è di circa 0,2-0,3 mm. Se la temperatura è troppo bassa, lo strato di infiltrazione è troppo sottile; se la temperatura è troppo elevata, lo strato superficiale tende a staccarsi, riducendo la capacità antiaderente. Lo spessore dello strato di nitrurazione ionica è preferibilmente 0,2-0,3 mm. Lo stampo di nitrurazione ionica usurato può essere utilizzato dopo la riparazione e la nitrurazione ionica nuovamente, il che può aumentare notevolmente la durata totale dello stampo.
2. Nitrocarburazione
La temperatura del processo di nitrocarburazione è bassa (560 ~ 570 ℃), la deformazione è piccola, la durezza superficiale dell'acciaio per stampi lavorato arriva fino a 900-1000 HV, la resistenza all'usura è forte, la resistenza alla corrosione è forte e la durezza alle alte temperature Può essere utilizzato per stampi per pressofusione, stampi per stampaggio a freddo, stampi per estrusione a freddo, stampi per estrusione a caldo, stampi per forgiatura ad alta velocità e stampi in plastica. La durata può essere aumentata 1-9 volte. Tuttavia, spesso si deforma dopo la nitrocarburazione gassosa e la quantità di espansione rappresenta circa il 25% dello spessore del composto, il che non è adatto per stampi di precisione. Deve essere ricotto ed eliminato prima del trattamento.
Ad esempio: matrice per punzonatura di fori per molle in lamiera d'acciaio Cr12MoV, dopo la nitrocarburazione a gas e il trattamento di infiltrazione di vanadio in bagno di sale, la durata della matrice può essere aumentata di 3 volte. Un altro esempio: punzone a vite refrigerato in acciaio 60Si2, che utilizza pre-nitrurazione, carbonitrurazione a breve termine, tempra diretta in olio, tempra a bassa temperatura e processi di trattamento di rinvenimento a temperatura più elevata, che possono migliorare la tenacità del cuore e aumentare la durata della testata a freddo pugno Più di 2 volte.
3. Permeazione ternaria del carbonio, dell'azoto e del boro
La coinfiltrazione ternaria può essere effettuata in un forno di nitrurazione. L'agente permeante è un agente permeante organico contenente boro e ammoniaca, il rapporto è 1:7, la temperatura di coinfiltrazione è 600℃, il tempo di coinfiltrazione è 4 ore e lo strato di composto è coinfiltrato. Lo spessore è 3-4μm, la profondità dello strato di diffusione è 0,23 mm e la durezza superficiale è HV011050. Dopo il trattamento di coinfiltrazione la durata dello stampo risulta notevolmente migliorata