精密模具表面處理規(guī)定一、概述

精密模具表面處理是模具制造過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，直接影響模具的精度、壽命和性能。本規(guī)定旨在規(guī)范精密模具表面處理的操作流程、技術(shù)要求和質(zhì)量控制標(biāo)準，確保模具表面達到設(shè)計要求，延長使用壽命，提高產(chǎn)品成型質(zhì)量。

二、表面處理前的準備工作

（一）清潔

1.使用無油壓縮空氣吹凈模具表面的灰塵和雜質(zhì)。

2.采用超聲波清洗機配合清洗劑進行除油，確保油污徹底清除。

3.檢查模具表面是否有劃痕、銹蝕等缺陷，并記錄處理方案。

（二）干燥

1.將清洗后的模具置于通風(fēng)處自然晾干或使用烘干設(shè)備強制干燥。

2.確保模具表面無水分殘留，避免后續(xù)處理中出現(xiàn)起泡或氧化。

（三）檢查

1.目視檢查模具表面是否清潔，無油污、水分殘留。

2.使用表面粗糙度儀測量模具基材的表面狀況，確保符合處理前要求。

三、表面處理技術(shù)要求

（一）化學(xué)處理

1.脫脂：采用堿性脫脂劑，溫度控制在40℃–60℃，處理時間10–20分鐘。

2.活化：使用酸性活化液，濃度1%–3%，溫度25℃–35℃，處理時間3–5分鐘。

3.鍍覆：根據(jù)模具需求選擇鍍鋅、鍍鉻或鍍鎳，電流密度控制在2–5A/dm2，時間20–40分鐘。

（二）物理處理

1.等離子處理：等離子功率300–500W，處理時間5–10分鐘，改善表面潤濕性。

2.真空滲氮：真空度達到10?3Pa，溫度500℃–600℃，滲氮時間2–4小時。

（三）復(fù)合處理

1.先進行化學(xué)處理，再結(jié)合物理處理，如鍍覆后進行離子轟擊，增強附著力。

2.處理后立即用惰性氣體（如氮氣）冷卻，避免高溫氧化。

四、質(zhì)量控制標(biāo)準

（一）外觀檢查

1.表面無氣泡、針孔、劃痕等缺陷。

2.顏色均勻，與設(shè)計要求一致。

（二）性能測試

1.硬度測試：使用顯微硬度計測量表面硬度，要求≥800HV。

2.附著力測試：劃格法測試鍍層附著力，無脫落。

3.耐磨性測試：模擬沖壓環(huán)境，測試磨損量≤0.01μm。

（三）尺寸精度

1.處理后模具尺寸偏差≤±0.02mm。

2.使用三坐標(biāo)測量機（CMM）驗證幾何形狀。

五、表面處理后的處理

（一）封閉保護

1.使用防銹油或憎水劑進行表面封閉，防止氧化。

2.對非工作面進行遮蔽處理，避免二次污染。

（二）儲存

1.存放于干燥、溫度低于30℃的恒溫庫中。

2.使用防塵罩或氣相防銹紙包裹。

（三）標(biāo)識

1.標(biāo)注處理類型、日期、操作人員等信息。

2.貼膜保護關(guān)鍵部位，避免搬運損傷。

六、注意事項

（一）操作安全

1.化學(xué)處理時佩戴防護手套、護目鏡，避免接觸皮膚。

2.真空滲氮時防止設(shè)備漏氣，確保人員遠離高溫區(qū)。

（二）設(shè)備維護

1.定期校準清洗設(shè)備，保證清洗效果。

2.更換鍍覆液，避免雜質(zhì)影響鍍層質(zhì)量。

（三）記錄管理

1.詳細記錄每一步處理參數(shù)及測試結(jié)果。

2.建立模具表面處理檔案，便于追溯。

一、概述

精密模具表面處理是模具制造過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，直接影響模具的精度、壽命和性能。本規(guī)定旨在規(guī)范精密模具表面處理的操作流程、技術(shù)要求和質(zhì)量控制標(biāo)準，確保模具表面達到設(shè)計要求，延長使用壽命，提高產(chǎn)品成型質(zhì)量。精密模具通常用于高精度、高復(fù)雜度的零件成型，其表面特性對成型效率和產(chǎn)品質(zhì)量至關(guān)重要。因此，建立一套科學(xué)、規(guī)范的表面處理流程，是保證模具性能穩(wěn)定性的重要措施。

二、表面處理前的準備工作

（一）清潔

1.初步清理：使用無油壓縮空氣吹凈模具表面的灰塵、金屬屑和其他固體雜質(zhì)。對于難以通過吹氣清除的部位，可使用軟毛刷進行刷洗。確保模具工作面、非工作面均得到初步清潔。

2.超聲波清洗：將模具置于超聲波清洗機中，使用專用清洗劑（如三氯乙烯替代品或環(huán)保型有機溶劑）進行清洗。超聲波頻率控制在40kHz–60kHz，清洗時間10–20分鐘，以有效去除油污、潤滑劑殘留等。清洗液溫度需控制在40℃–50℃，以提升清洗效率。

3.化學(xué)除油：對于頑固油污，可使用堿性除油劑（如氫氧化鈉溶液，濃度5%–10%）進行化學(xué)除油。操作溫度保持在50℃–60℃，浸泡時間15–30分鐘。除油后需徹底沖洗，使用去離子水進行多次漂洗，避免殘留物影響后續(xù)處理。

4.干燥處理：清洗后的模具應(yīng)立即進行干燥處理?？刹捎脽犸L(fēng)干燥（溫度40℃–60℃）或真空干燥（真空度10?2Pa–10?3Pa）的方式，確保模具表面無水分殘留。干燥時間根據(jù)模具尺寸和厚度調(diào)整，通常為20–40分鐘。

5.缺陷檢查：使用放大鏡或表面檢測儀檢查模具表面，記錄存在的劃痕、銹蝕、凹坑等缺陷。對于輕微缺陷，可采用研磨膏進行修復(fù)；對于嚴重缺陷，需提前進行修復(fù)處理，確保模具基材的完整性。

（二）干燥

1.自然晾干：對于小型模具，可放置于清潔、通風(fēng)的環(huán)境中自然晾干，但需避免陽光直射，以防紫外線導(dǎo)致表面老化。

2.強制干燥：對于大型或精密模具，使用烘干設(shè)備進行干燥。熱風(fēng)溫度控制在50℃–70℃，相對濕度低于50%，干燥時間30–60分鐘。烘干后應(yīng)立即進行冷卻，避免高溫導(dǎo)致材料變形。

3.干燥度驗證：使用表面水分測試儀檢測模具表面的水分含量，要求水分殘留率低于0.1%。若不達標(biāo)，需延長干燥時間或提高干燥溫度。

（三）檢查

1.清潔度確認：目視檢查模具表面是否呈現(xiàn)均勻的清潔狀態(tài)，無油漬、水漬或其他污染物。

2.表面粗糙度測量：使用表面粗糙度儀（如MitutoyoSJ-411）測量模具基準面的粗糙度值（Ra），確保其符合設(shè)計要求（通常Ra≤0.2μm）。若超出范圍，需重新進行清潔處理。

3.基材硬度檢測：使用顯微硬度計（如ShimadzuHMV-1）檢測模具基材的硬度值，確保其符合材料標(biāo)準（如淬火鋼的硬度應(yīng)≥60HRC）。硬度檢測點應(yīng)避開后續(xù)處理區(qū)域。

4.預(yù)處理記錄：詳細記錄清潔、干燥、檢查各環(huán)節(jié)的參數(shù)和結(jié)果，形成預(yù)處理報告，作為后續(xù)處理的依據(jù)。

三、表面處理技術(shù)要求

（一）化學(xué)處理

1.脫脂：

-脫脂劑選擇：采用環(huán)保型堿性脫脂劑（如磺酸鹽類或聚氧乙烯醚類），濃度10%–20%，pH值10–12。

-脫脂條件：溫度50℃–70℃，時間20–40分鐘，確保油污完全溶解。脫脂槽需定期更換溶液，避免油污積累影響效果。

-脫脂后處理：脫脂完成后，使用高壓水槍（壓力0.5MPa–1.0MPa）進行沖洗，去除殘留脫脂劑。隨后進行二次漂洗，使用去離子水（電阻率≥18MΩ·cm）沖洗3–5次，每次2–3分鐘。

2.活化：

-活化液配方：采用硝酸溶液（濃度10%–15%）作為活化劑，可添加少量氟化物（如氟化鈉，濃度0.5%–1%）以增強活化效果。

-活化條件：溫度25℃–35℃，時間3–5分鐘，避免過度活化導(dǎo)致基材腐蝕?；罨罅⒓从萌ルx子水沖洗，防止表面產(chǎn)生氧化物。

-安全措施：活化過程需在通風(fēng)櫥中進行，操作人員需佩戴耐酸堿手套、護目鏡和防毒面具。

3.鍍覆：

-鍍鋅：采用電鍍鋅工藝，電流密度1–3A/dm2，時間20–40分鐘。鍍液成分包括鋅鹽（如硫酸鋅，濃度200g/L–300g/L）、絡(luò)合劑（如檸檬酸鉀，濃度50g/L）和pH調(diào)節(jié)劑（如氨水）。鍍后進行固溶處理（480℃–520℃，30分鐘），提高鍍層附著力。

-鍍鉻：采用硬質(zhì)鍍鉻（如三價鉻體系），電流密度5–10A/dm2，時間15–25分鐘。鍍鉻液需嚴格控制氯離子含量（<50mg/L），以避免鍍層脆化。鍍后進行低溫回火（200℃–250℃，1小時），增強硬度（≥800HV）。

-鍍鎳：采用普通鍍鎳或啞光鍍鎳，電流密度2–5A/dm2，時間20–40分鐘。鍍液成分包括鎳鹽（如硫酸鎳，濃度250g/L–350g/L）、添加劑（如光亮劑、整平劑）和pH調(diào)節(jié)劑（如硼酸，濃度20g/L）。鍍后進行除氫處理（200℃–250℃，2小時），消除應(yīng)力，防止氫脆。

（二）物理處理

1.等離子處理：

-設(shè)備參數(shù)：等離子功率300–500W，氣體流量10–20L/min，處理時間5–10分鐘。常用氣體為氬氣（Ar）或氦氣（He），氣體純度≥99.99%。

-處理效果：等離子處理可去除表面氧化物，增加表面活性，改善后續(xù)鍍層的潤濕性和附著力。處理后的模具需立即進行鍍覆，避免重新氧化。

-均勻性控制：對于大型模具，需調(diào)整等離子源的位置和功率分布，確保表面處理均勻。

2.真空滲氮：

-滲氮氣氛：采用氮氣（N?）或氨氣（NH?）作為滲氮源，氨氣濃度5%–10%。真空度達到10?3Pa–10??Pa，以減少氧化。

-滲氮溫度：溫度500℃–600℃，根據(jù)模具材料（如Cr12MoV）和滲氮要求調(diào)整。滲氮時間2–4小時，滲層深度通常為0.05mm–0.15mm。

-后處理：滲氮后進行分級冷卻，避免熱應(yīng)力導(dǎo)致開裂。冷卻至300℃以下后，方可取出模具。滲氮層硬度應(yīng)≥1000HV。

（三）復(fù)合處理

1.鍍覆+離子轟擊：

-工藝流程：先進行化學(xué)處理和鍍覆（如鍍鎳），再進行離子轟擊處理。離子轟擊能量20–50eV，時間5–10分鐘。

-轟擊效果：離子轟擊可進一步增加鍍層的附著力，并改善耐磨性。轟擊后需立即進行退火處理（180℃–200℃，30分鐘），消除轟擊產(chǎn)生的應(yīng)力。

2.化學(xué)處理+真空滲氮：

-適用場景：對于要求高耐磨性和耐腐蝕性的模具，可先進行化學(xué)處理，再結(jié)合真空滲氮。滲氮前需確保表面清潔，避免雜質(zhì)影響滲層均勻性。

3.鍍覆后冷卻：

-冷卻方式：鍍覆后立即使用惰性氣體（如氮氣）進行冷卻，避免高溫導(dǎo)致鍍層脆化或基材變形。冷卻速度控制在10℃/min–20℃/min。

四、質(zhì)量控制標(biāo)準

（一）外觀檢查

1.表面均勻性：表面顏色、光澤度均勻一致，無色差、花斑、針孔等缺陷。

2.無污染：表面無油污、水分、化學(xué)殘留物。

3.邊緣處理：非工作邊緣需進行鈍化或鍍覆保護，避免腐蝕。

（二）性能測試

1.硬度測試：

-方法：使用顯微硬度計（如Vickers硬度計）進行測試，測試載荷50g–100g，保載10秒–30秒。

-標(biāo)準：鍍層硬度≥800HV，滲氮層硬度≥1000HV。

2.附著力測試：

-方法：采用劃格法（如4級或5級劃格），用膠帶粘貼后快速撕下，觀察鍍層是否完全剝離。

-標(biāo)準：無脫落、起泡現(xiàn)象。

3.耐磨性測試：

-方法：使用磨損試驗機（如Pin-on-Disk試驗機）進行測試，載荷10N–50N，轉(zhuǎn)速200rpm–600rpm，時間10分鐘–30分鐘。測量磨損體積或磨損深度。

-標(biāo)準：磨損量≤0.01μm，或磨損率≤10??mm3/N·min。

4.耐腐蝕性測試：

-方法：采用鹽霧試驗機（ASTMB117標(biāo)準），試驗時間24小時–168小時，觀察表面腐蝕情況。

-標(biāo)準：無紅銹、點蝕等腐蝕現(xiàn)象。

5.尺寸精度：

-方法：使用三坐標(biāo)測量機（CMM，如HexagonRomerCMM）進行全尺寸測量。

-標(biāo)準：尺寸偏差≤±0.02mm，形狀公差≤0.01mm。

（三）鍍層厚度檢測

1.方法：采用電解測厚法或渦流測厚儀進行檢測。電解測厚法精度較高，適用于精密度要求高的模具。

2.標(biāo)準：鍍層厚度符合設(shè)計要求（如鍍鎳厚度為5μm–15μm）。

五、表面處理后的處理

（一）封閉保護

1.防銹處理：對于暫時不使用的模具，噴涂環(huán)保型防銹劑（如水性防銹漆或緩蝕劑），形成保護膜。防銹劑需與模具材料兼容，不腐蝕鍍層。

2.憎水處理：對于戶外存放的模具，噴涂憎水劑，降低水分吸附。

3.局部遮蔽：對模具的非工作面、螺絲孔等部位進行遮蔽，防止鍍層或涂層損傷。遮蔽材料需易于剝離，不殘留痕跡。

（二）儲存

1.儲存環(huán)境：存放于干燥、溫度20℃–30℃、濕度40%–60%的環(huán)境中。避免高溫、高濕或陽光直射。

2.堆放方式：模具應(yīng)放置在專用架子上，避免直接接觸地面，防止潮濕和污染。堆放時需輕拿輕放，避免碰撞損傷表面。

3.標(biāo)識管理：每件模具需貼上標(biāo)簽，注明處理類型、日期、批次等信息。標(biāo)簽應(yīng)牢固粘貼，不易脫落。

（三）標(biāo)識

1.處理標(biāo)識：在模具非工作面刻印或噴涂處理類型（如“PVD鍍鎳”、“滲氮處理”），字跡清晰可辨。

2.保護膜：對關(guān)鍵工作面噴涂透明保護膜，防止搬運和儲存過程中劃傷。保護膜需在使用前去除。

3.追溯碼：每件模具賦予唯一追溯碼，記錄其表面處理全流程數(shù)據(jù)，便于質(zhì)量追溯。

六、注意事項

（一）操作安全

1.化學(xué)品安全：化學(xué)處理時，所有化學(xué)品需存放在密閉容器中，標(biāo)簽清晰。操作人員需佩戴耐酸堿手套、護目鏡和防毒面具。通風(fēng)櫥內(nèi)進行操作，防止吸入有害氣體。

2.電氣安全：電鍍、等離子處理等設(shè)備需接地，防止觸電。設(shè)備操作前檢查線路是否完好，避免短路。

3.高溫安全：真空滲氮、熱風(fēng)干燥等高溫處理需佩戴隔熱手套，避免燙傷。設(shè)備周圍嚴禁放置易燃物。

（二）設(shè)備維護

1.清洗設(shè)備：超聲波清洗機、電鍍槽等需定期清潔，防止雜質(zhì)影響處理效果。清洗液需按比例配制，避免浪費。

2.鍍液管理：鍍液需定期檢測成分，如pH值、離子濃度等，及時補充或更換。鍍液循環(huán)系統(tǒng)需保持密封，防止污染。

3.儀器校準：硬度計、測厚儀等檢測設(shè)備需定期校準，確保測量精度。校準記錄需存檔備查。

（三）記錄管理

1.過程記錄：詳細記錄每一步處理的參數(shù)，如溫度、時間、濃度、電流等，形成處理日志。

2.檢測記錄：每次質(zhì)量檢測的數(shù)值、結(jié)論需記錄在案，與處理日志對應(yīng)。

3.問題追溯：若出現(xiàn)質(zhì)量問題，需根據(jù)記錄分析原因，如處理參數(shù)偏離、設(shè)備故障等，并制定改進措施。問題處理過程同樣需記錄，形成閉環(huán)管理。

一、概述

精密模具表面處理是模具制造過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，直接影響模具的精度、壽命和性能。本規(guī)定旨在規(guī)范精密模具表面處理的操作流程、技術(shù)要求和質(zhì)量控制標(biāo)準，確保模具表面達到設(shè)計要求，延長使用壽命，提高產(chǎn)品成型質(zhì)量。

二、表面處理前的準備工作

（一）清潔

1.使用無油壓縮空氣吹凈模具表面的灰塵和雜質(zhì)。

2.采用超聲波清洗機配合清洗劑進行除油，確保油污徹底清除。

3.檢查模具表面是否有劃痕、銹蝕等缺陷，并記錄處理方案。

（二）干燥

1.將清洗后的模具置于通風(fēng)處自然晾干或使用烘干設(shè)備強制干燥。

2.確保模具表面無水分殘留，避免后續(xù)處理中出現(xiàn)起泡或氧化。

（三）檢查

1.目視檢查模具表面是否清潔，無油污、水分殘留。

2.使用表面粗糙度儀測量模具基材的表面狀況，確保符合處理前要求。

三、表面處理技術(shù)要求

（一）化學(xué)處理

1.脫脂：采用堿性脫脂劑，溫度控制在40℃–60℃，處理時間10–20分鐘。

2.活化：使用酸性活化液，濃度1%–3%，溫度25℃–35℃，處理時間3–5分鐘。

3.鍍覆：根據(jù)模具需求選擇鍍鋅、鍍鉻或鍍鎳，電流密度控制在2–5A/dm2，時間20–40分鐘。

（二）物理處理

1.等離子處理：等離子功率300–500W，處理時間5–10分鐘，改善表面潤濕性。

2.真空滲氮：真空度達到10?3Pa，溫度500℃–600℃，滲氮時間2–4小時。

（三）復(fù)合處理

1.先進行化學(xué)處理，再結(jié)合物理處理，如鍍覆后進行離子轟擊，增強附著力。

2.處理后立即用惰性氣體（如氮氣）冷卻，避免高溫氧化。

四、質(zhì)量控制標(biāo)準

（一）外觀檢查

1.表面無氣泡、針孔、劃痕等缺陷。

2.顏色均勻，與設(shè)計要求一致。

（二）性能測試

1.硬度測試：使用顯微硬度計測量表面硬度，要求≥800HV。

2.附著力測試：劃格法測試鍍層附著力，無脫落。

3.耐磨性測試：模擬沖壓環(huán)境，測試磨損量≤0.01μm。

（三）尺寸精度

1.處理后模具尺寸偏差≤±0.02mm。

2.使用三坐標(biāo)測量機（CMM）驗證幾何形狀。

五、表面處理后的處理

（一）封閉保護

1.使用防銹油或憎水劑進行表面封閉，防止氧化。

2.對非工作面進行遮蔽處理，避免二次污染。

（二）儲存

1.存放于干燥、溫度低于30℃的恒溫庫中。

2.使用防塵罩或氣相防銹紙包裹。

（三）標(biāo)識

1.標(biāo)注處理類型、日期、操作人員等信息。

2.貼膜保護關(guān)鍵部位，避免搬運損傷。

六、注意事項

（一）操作安全

1.化學(xué)處理時佩戴防護手套、護目鏡，避免接觸皮膚。

2.真空滲氮時防止設(shè)備漏氣，確保人員遠離高溫區(qū)。

（二）設(shè)備維護

1.定期校準清洗設(shè)備，保證清洗效果。

2.更換鍍覆液，避免雜質(zhì)影響鍍層質(zhì)量。

（三）記錄管理

1.詳細記錄每一步處理參數(shù)及測試結(jié)果。

2.建立模具表面處理檔案，便于追溯。

一、概述

精密模具表面處理是模具制造過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，直接影響模具的精度、壽命和性能。本規(guī)定旨在規(guī)范精密模具表面處理的操作流程、技術(shù)要求和質(zhì)量控制標(biāo)準，確保模具表面達到設(shè)計要求，延長使用壽命，提高產(chǎn)品成型質(zhì)量。精密模具通常用于高精度、高復(fù)雜度的零件成型，其表面特性對成型效率和產(chǎn)品質(zhì)量至關(guān)重要。因此，建立一套科學(xué)、規(guī)范的表面處理流程，是保證模具性能穩(wěn)定性的重要措施。

二、表面處理前的準備工作

（一）清潔

1.初步清理：使用無油壓縮空氣吹凈模具表面的灰塵、金屬屑和其他固體雜質(zhì)。對于難以通過吹氣清除的部位，可使用軟毛刷進行刷洗。確保模具工作面、非工作面均得到初步清潔。

2.超聲波清洗：將模具置于超聲波清洗機中，使用專用清洗劑（如三氯乙烯替代品或環(huán)保型有機溶劑）進行清洗。超聲波頻率控制在40kHz–60kHz，清洗時間10–20分鐘，以有效去除油污、潤滑劑殘留等。清洗液溫度需控制在40℃–50℃，以提升清洗效率。

3.化學(xué)除油：對于頑固油污，可使用堿性除油劑（如氫氧化鈉溶液，濃度5%–10%）進行化學(xué)除油。操作溫度保持在50℃–60℃，浸泡時間15–30分鐘。除油后需徹底沖洗，使用去離子水進行多次漂洗，避免殘留物影響后續(xù)處理。

4.干燥處理：清洗后的模具應(yīng)立即進行干燥處理。可采用熱風(fēng)干燥（溫度40℃–60℃）或真空干燥（真空度10?2Pa–10?3Pa）的方式，確保模具表面無水分殘留。干燥時間根據(jù)模具尺寸和厚度調(diào)整，通常為20–40分鐘。

5.缺陷檢查：使用放大鏡或表面檢測儀檢查模具表面，記錄存在的劃痕、銹蝕、凹坑等缺陷。對于輕微缺陷，可采用研磨膏進行修復(fù)；對于嚴重缺陷，需提前進行修復(fù)處理，確保模具基材的完整性。

（二）干燥

1.自然晾干：對于小型模具，可放置于清潔、通風(fēng)的環(huán)境中自然晾干，但需避免陽光直射，以防紫外線導(dǎo)致表面老化。

2.強制干燥：對于大型或精密模具，使用烘干設(shè)備進行干燥。熱風(fēng)溫度控制在50℃–70℃，相對濕度低于50%，干燥時間30–60分鐘。烘干后應(yīng)立即進行冷卻，避免高溫導(dǎo)致材料變形。

3.干燥度驗證：使用表面水分測試儀檢測模具表面的水分含量，要求水分殘留率低于0.1%。若不達標(biāo)，需延長干燥時間或提高干燥溫度。

（三）檢查

1.清潔度確認：目視檢查模具表面是否呈現(xiàn)均勻的清潔狀態(tài)，無油漬、水漬或其他污染物。

2.表面粗糙度測量：使用表面粗糙度儀（如MitutoyoSJ-411）測量模具基準面的粗糙度值（Ra），確保其符合設(shè)計要求（通常Ra≤0.2μm）。若超出范圍，需重新進行清潔處理。

3.基材硬度檢測：使用顯微硬度計（如ShimadzuHMV-1）檢測模具基材的硬度值，確保其符合材料標(biāo)準（如淬火鋼的硬度應(yīng)≥60HRC）。硬度檢測點應(yīng)避開后續(xù)處理區(qū)域。

4.預(yù)處理記錄：詳細記錄清潔、干燥、檢查各環(huán)節(jié)的參數(shù)和結(jié)果，形成預(yù)處理報告，作為后續(xù)處理的依據(jù)。

三、表面處理技術(shù)要求

（一）化學(xué)處理

1.脫脂：

-脫脂劑選擇：采用環(huán)保型堿性脫脂劑（如磺酸鹽類或聚氧乙烯醚類），濃度10%–20%，pH值10–12。

-脫脂條件：溫度50℃–70℃，時間20–40分鐘，確保油污完全溶解。脫脂槽需定期更換溶液，避免油污積累影響效果。

-脫脂后處理：脫脂完成后，使用高壓水槍（壓力0.5MPa–1.0MPa）進行沖洗，去除殘留脫脂劑。隨后進行二次漂洗，使用去離子水（電阻率≥18MΩ·cm）沖洗3–5次，每次2–3分鐘。

2.活化：

-活化液配方：采用硝酸溶液（濃度10%–15%）作為活化劑，可添加少量氟化物（如氟化鈉，濃度0.5%–1%）以增強活化效果。

-活化條件：溫度25℃–35℃，時間3–5分鐘，避免過度活化導(dǎo)致基材腐蝕?；罨罅⒓从萌ルx子水沖洗，防止表面產(chǎn)生氧化物。

-安全措施：活化過程需在通風(fēng)櫥中進行，操作人員需佩戴耐酸堿手套、護目鏡和防毒面具。

3.鍍覆：

-鍍鋅：采用電鍍鋅工藝，電流密度1–3A/dm2，時間20–40分鐘。鍍液成分包括鋅鹽（如硫酸鋅，濃度200g/L–300g/L）、絡(luò)合劑（如檸檬酸鉀，濃度50g/L）和pH調(diào)節(jié)劑（如氨水）。鍍后進行固溶處理（480℃–520℃，30分鐘），提高鍍層附著力。

-鍍鉻：采用硬質(zhì)鍍鉻（如三價鉻體系），電流密度5–10A/dm2，時間15–25分鐘。鍍鉻液需嚴格控制氯離子含量（<50mg/L），以避免鍍層脆化。鍍后進行低溫回火（200℃–250℃，1小時），增強硬度（≥800HV）。

-鍍鎳：采用普通鍍鎳或啞光鍍鎳，電流密度2–5A/dm2，時間20–40分鐘。鍍液成分包括鎳鹽（如硫酸鎳，濃度250g/L–350g/L）、添加劑（如光亮劑、整平劑）和pH調(diào)節(jié)劑（如硼酸，濃度20g/L）。鍍后進行除氫處理（200℃–250℃，2小時），消除應(yīng)力，防止氫脆。

（二）物理處理

1.等離子處理：

-設(shè)備參數(shù)：等離子功率300–500W，氣體流量10–20L/min，處理時間5–10分鐘。常用氣體為氬氣（Ar）或氦氣（He），氣體純度≥99.99%。

-處理效果：等離子處理可去除表面氧化物，增加表面活性，改善后續(xù)鍍層的潤濕性和附著力。處理后的模具需立即進行鍍覆，避免重新氧化。

-均勻性控制：對于大型模具，需調(diào)整等離子源的位置和功率分布，確保表面處理均勻。

2.真空滲氮：

-滲氮氣氛：采用氮氣（N?）或氨氣（NH?）作為滲氮源，氨氣濃度5%–10%。真空度達到10?3Pa–10??Pa，以減少氧化。

-滲氮溫度：溫度500℃–600℃，根據(jù)模具材料（如Cr12MoV）和滲氮要求調(diào)整。滲氮時間2–4小時，滲層深度通常為0.05mm–0.15mm。

-后處理：滲氮后進行分級冷卻，避免熱應(yīng)力導(dǎo)致開裂。冷卻至300℃以下后，方可取出模具。滲氮層硬度應(yīng)≥1000HV。

（三）復(fù)合處理

1.鍍覆+離子轟擊：

-工藝流程：先進行化學(xué)處理和鍍覆（如鍍鎳），再進行離子轟擊處理。離子轟擊能量20–50eV，時間5–10分鐘。

-轟擊效果：離子轟擊可進一步增加鍍層的附著力，并改善耐磨性。轟擊后需立即進行退火處理（180℃–200℃，30分鐘），消除轟擊產(chǎn)生的應(yīng)力。

2.化學(xué)處理+真空滲氮：

-適用場景：對于要求高耐磨性和耐腐蝕性的模具，可先進行化學(xué)處理，再結(jié)合真空滲氮。滲氮前需確保表面清潔，避免雜質(zhì)影響滲層均勻性。

3.鍍覆后冷卻：

-冷卻方式：鍍覆后立即使用惰性氣體（如氮氣）進行冷卻，避免高溫導(dǎo)致鍍層脆化或基材變形。冷卻速度控制在10℃/min–20℃/min。

四、質(zhì)量控制標(biāo)準

（一）外觀檢查

1.表面均勻性：表面顏色、光澤度均勻一致，無色差、花斑、針孔等缺陷。

2.無污染：表面無油污、水分、化學(xué)殘留物。

3.邊緣處理：非工作邊緣需進行鈍化或鍍覆保護，避免腐蝕。

（二）性能測試

1.硬度測試：

-方法：使用顯微硬度計（如Vickers硬度計）進行測試，測試載荷50g–100g，保載10秒–30秒。

-標(biāo)準：鍍層硬度≥800HV，滲氮層硬度≥1000HV。

2.附著力測試：

-方法：采用劃格法（如4級或5級劃格），用膠帶粘貼后快速撕下，觀察鍍層是否完全剝離。

-標(biāo)準：無脫落、起泡現(xiàn)象。

3.耐磨性測試：

-方法：使用磨損試驗機（如Pin-on-Disk試驗機）進行測試，載荷10N–50N，轉(zhuǎn)速200rpm–600rpm，時間10分鐘–30分鐘。測量磨損體積或磨損深度。

-標(biāo)準：磨損量≤0.01μm，或磨損率≤10??mm3/N·min。

4.耐腐蝕性測試：

-方法：采用鹽霧試驗機（ASTMB117標(biāo)準），試驗時間24小時–168小時，觀察表面腐蝕情況。

-標(biāo)準：無紅銹、點蝕等腐蝕現(xiàn)象。

5.尺寸精度：

-方法：使用三坐標(biāo)測量機（CMM，如Hexago