靖江PVD涂层加工厂家

为什么模具需要PVD涂层？1.模具涂层的高温性能。当模具进入较高的工作温度时，硬度和强度就会下降，导致模具早期磨损或塑性变形失效。因此，模具材料应具有较高的耐火性，以保证模具在操作温度下具有较高的硬度和强度。2.耐冷热疲劳性能。一些模具在加热和冷却过程中反复出现，导致模腔表面张力和压力变应力，导致表面开裂和剥落，增加摩擦，阻碍塑性变形，降低尺寸精度，导致模具故障。热疲劳是热作模具失效的主要形式，以帮助该模具具有高热疲劳性能。3.耐腐蚀性。一些模具，如塑料，在工作中，由于氯、氟、HCL、HF等强腐蚀性气体沉淀分解加热，模腔表面侵蚀，提高表面粗糙度，增加磨损故障。满足模具的技术性能要求。模具制造一般要经过锻造、加工、热处理、多道工序。为保证模具制造质量，降低生产成本，材料应具有良好的延展性、加工性、硬化性、淬火性和磨削性；氧化小、脱碳敏感性和淬火变形开裂倾向。

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工艺：硬质合金涂层常用的方法是高温化学气相沉积法(简称HTCVD法)，是在常压或负压的沉积系统中，将纯净的H2、CH4、N2、TiCl4、 AlCl3、CO2等气体或蒸气，按沉积物的成分，将其中的有关气体，按一定配比均匀混合，依次涂到一定温度(一般为1000℃～1050℃)的硬质合金 刀片表面，即在刀片表面沉积TiC、TiN、Ti(C，N)或Al2O3或它们的复合涂层。反应方程式概括如下：TiCl4+CH4+H2TiC+4HCl+H2TiCl4+½N2+2H2TiN+4HClTiCl4+CH4+½N2+H2→Ti(CN)+4HCl+H22A1Cl3+3CO2+3H2→Al2O3+3CO+6HCl用PCVD(等离子体化学气相沉积)法在硬质合金刀片表面进行涂层也得到应用，因涂层工艺温度较低(700°～800°)，故刀片的抗弯强度降低的幅度较小，对铣刀片比较适宜。涂层前，基体刀片表面须净化，切削刃部位应钝化。涂层后，因涂层材料与基休材料的线膨胀系数存在差异，故涂层刀片表面不可避免地产生残余张应力而使刀片抗弯强度降低。通常用TiC薄层先涂在基体表面上，因TiC的线膨胀系数与基体材料接近；外面再涂TiN、Al2O3等。过去，单涂层材料均用 TiC，双层涂层材料多用TiC/TiN、TiC/Al2O3等，三层涂层材料多用TiC/Ti(C，N)/TiN、Tic/Al2O3/TiN等。近 年，随着基体材料的改进，涂层材料也有用TiN垫底的，即TiN/TiC/TiN等涂层材料还有HfN、MoS2等。

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PVD涂层对工件表面要求的工件或工具表面条件对涂层的性能有决定性的影响。优异的涂层质量如下。优质涂层工件需要研磨或抛光，并对运输进行防腐处理。一、磨削表面不能出现浅裂纹、氧化皮或再硬化烧伤。二、研磨过程中使用的冷却液不能含有磺酸钙、硼或碘化合物，或含硅的消泡剂。3、磨削表面、磨石磨削表面、抛光表面或磨盘磨削表面必须无磨料和残留物。首次使用时，刀刃必须无毛刺，以免断裂。五、在EDM电火花加工过程中，推荐多种表面处理方法，以减少白层的形成。6、表面必须是明亮的金属。腐蚀表面、棕色光制表面、蒸汽烧蓝表面或类似处理表面不能涂层。七、盲孔及内螺纹必须无硬化盐等污染物。八、碎屑、蜡、胶带、油漆等非金属杂质研磨粉清洗剂残留物，必须从工件上去除指纹和类似物。九、焊接接头和铜焊接头必须无气孔、焊剂和镉化物。十、工件要去磁。

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PVD涂层使用喷砂工艺对质量的影响。根据工艺目的，喷砂可分为：（1）表面清洁（2）刃口细化（3）改善钴损失表面（4）涂层后的处理。根据喷砂工艺方法，可分为干喷砂和湿喷砂。根据操作方法，可分为自动喷砂机和手动喷砂机。大多数干式喷砂机配备自动喷砂功能和手动喷砂功能。自动喷砂用于处理滚刀、钻头、插刀等数量大、形状规则的标准工件；手动喷砂用于处理模具等特殊工件。干式喷砂机使用的砂有B4C、SiC、Al2O3(金刚砂)、Si02(玻璃珠)、钢珠、塑料颗粒等。B4C和SiC颗粒太硬，切削力强，喷砂时间稍长，工件尺寸可能超差。此外，工件表面可能会产生额外的冷压，增强应力，涂层更容易剥落；玻璃珠虽硬但脆，易碎，磨损快，使用寿命低；钢珠容易生锈污染工件，塑料颗粒容易粘在工件表面。这两种情况都不容易清洗，增加了涂层质量下降和程序中断的风险。此外，塑料颗粒的切削力太小。对硬质合金几乎没有影响。因此，最适合选择A1203(金刚砂)作为喷砂介质。当然，对于特定的工件，可以选择更合适的喷砂材料。

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硬质涂层设备进行的硬质合金涂层是指通过化学气相沉积(CVD)等方法，在硬质合金刀片的表面上涂覆耐磨的TiC或TiN、HfN、Al2O3等薄层，形成表面涂层硬质合金。这是现代硬质合金研制技术的重要进展。1969年，西德克虏伯公司和瑞典山特维克公司研制的TiC涂层硬质合金刀片初次投入市场。1970年后，美国、日本和其他国家也都开始生产这种刀片。三十余年来，涂层技术有了很大的进展。涂层硬质合金刀片由一代、二代已发展到三代、四代产品。优点：硬质合金涂层的优点： 涂层硬质合金刀片一般均制成可转位的式样。用机夹方法装卡在刀杆或刀体上使用。它具有以下优点：（1）由于表层的涂层材料具有极高的硬度和耐磨性，故与未涂层硬质合金相比，涂层硬质合金允许采用较高的切削速度，从而提高了加工效率；或能在同样的切削速度下大幅度地提高刀具耐用度。（2）由于涂层材料与被加工材料之间的摩擦系数较小，故与未涂层刀片相比，涂层刀片的切削力有一定降低。（3）涂层刀片加工时，已加工表面质量较好。（4）由于综合性能好，涂层刀片有较好的通用性。一种涂层牌号的刀片有较宽的适用范围。