壓鑄材料、壓鑄機、模具是壓鑄生產(chǎn)的三大要素,缺一不可。所謂壓鑄工藝就是將這三大要素有機地加以綜合運用,使能穩(wěn)定地有節(jié)奏地和地生產(chǎn)出外觀、內在質量好的、尺寸符合圖樣或協(xié)議規(guī)定要求的合格鑄件,甚至優(yōu)質鑄件的過程 。
傳統(tǒng)的壓鑄模具熱處理工藝是淬火-回火,以后又發(fā)展了表面處理技術。由于可作為壓鑄模具的材料多種多樣,同樣的表面處理技術和工藝應用在不同的材料上會產(chǎn)生不同的效果。史可夫提出針對模具基材和表面處理技術的基材預處理技術,在傳統(tǒng)工藝的基礎上,對不同的模具材料提出適合的加工工藝,從而改善模具性能,提高模具壽命。熱處理技術改進的另一個發(fā)展方向,是將傳統(tǒng)的熱處理工藝與先進的表面處理工藝相結合,提高壓鑄模具的使用壽命。如將化學熱處理的方法碳氮共滲,與常規(guī)淬火、回火工藝相結合的NQN(即碳氮共滲-淬火-碳氮共滲復合強化,不但得到較高的表面硬度,而且有效硬化層深度增加、滲層硬度梯度分布合理、回火穩(wěn)定性和耐蝕性提高,從而使得壓鑄模具在獲得良好心部性能的同時,表面質量和性能大幅提高。
滲碳工藝應用于冷、熱作和塑料模具表面強化中,都能提高模具壽命。如3Cr2W8V鋼制的壓鑄模具,先滲碳、再經(jīng)1140~1150℃淬火,550℃回火兩次,表面硬度可達HRC56~61,使壓鑄有色金屬及其合金的模具壽命提高1.8~3.0倍。進行滲碳處理時,主要的工藝方法有固體粉末滲碳、氣體滲碳、以及真空滲碳、離子滲碳和在滲碳氣氛中加入氮元素形成的碳氮共滲等。其中,真空滲碳和離子滲碳則是近20年來發(fā)展起來的技術,該技術具有滲速快、滲層均勻、碳濃度梯度平緩以及工件變形小等特點,將會在模具表面尤其是精密模具表面處理中發(fā)揮越來越重要的作用。
壓鑄與模具既有區(qū)別又有聯(lián)系,壓鑄模具行業(yè)的誕生就是二者完美的結合,換句話來說,壓鑄、模具、壓鑄模具是三個不同的行業(yè),其關系主要以幾個方式存在:壓鑄、模具一體化,模具全部自己制造,也很少給別的企業(yè)做模具;專業(yè)壓鑄模具制造,沒有壓鑄;只有壓鑄,沒有模具制造能力。隨著產(chǎn)業(yè)分工的加劇,產(chǎn)業(yè)界限的逐漸模糊以及產(chǎn)業(yè)交叉的發(fā)展,三個行業(yè)之間應該加強聯(lián)系,互相學習,將三種行業(yè)融為一體,以“一體化”的形式存在,相信后期我國的壓鑄模具產(chǎn)業(yè)將會迎來更多更大的發(fā)展機遇和空間 。