模具涂层涂装施工的两种发展方向？拉伸模具冲压力计算

　　单层涂层因厚度和硬度较大，故具有显著的脆性，并可能由于工作时振动和冲击而。多层涂层的强度特性符合金属冲压加工的条件，但带这种涂层的模具其耐用度可能低于单层涂层的模具。因为多层涂层的单一硬度往往较单层涂层的耐磨层薄，并且配置在软相上。

　　模具涂层涂装施工的两种发展方向？拉伸模具冲压力计算，因此，必须研制获得较大密度的单层涂层。

　　为此目的，研究了当真空室内的压力P不同时，涂层厚度与基准电压U基值的变化关系。已确定，起初提高基准电压时，涂层厚度在真空室内任意压力下均被增大。并且当U基=100～150V时其过到最大值。进一步提高基准电压时，涂层厚度逐渐减小，且真空压力P愈低。例如，当P=10-3Pa时，就是在U基=400V时未形成涂层，而当U基>400V时将产生表面的溅射。类似过程还产生在P=10-2Pa和10-1Pa时。但是，表面溅射产生在U基=670～700V时和U基>1600C时。

　　获得的涂层厚度与基准电压和真空室内压力的关系，可研制原理新的多层涂层涂覆工艺。变种涂层具有稳定的特殊性能。用新法获得的氮化钛基涂层是由100个特薄硬度的交替层组成的结构。涂层的化学成分由7～9%α-Ti和93～91%γ-Ti组成，6.18g/cm3，显微硬度为37GPa左右。这种涂层被涂在模具的成形元件上可提高耐磨性1.1～1.4倍。

　　这样，离子注入与真空离子-等离子涂覆相结合，将演变成等离子化学注入过程。它可提高模具成形元件的耐磨性、强度各耐蚀性。

　　2爆炸喷涂法

　　爆炸喷涂是50年代美国联合碳合物公司（UCAR）发明的一项技术。其特点是适用涂料成分范围宽，涂层质优。爆炸喷涂是利用气体爆燃产生的冲击波能量进行喷涂的一种新技术。我国航空工业和其它工业部门研究单位对爆炸喷涂设备和工艺已有研究和应用。长城钛合金公司与乌克兰科学院材料科学研究所合作，已在国内国民经济各部门有了初步应用，并取得成功。如航空发动机叶片各其它零件，冶金工业中的各种轧辊等。

　　模具的工作元件一般由工具钢T8、T10、rWMn、Cr12MoV等制造。这些工具钢的主要缺点是：在热处理时表面野脱碳，零件各截面的性能各向异性，形成白点的性高，有回火脆性倾向，成本较高。大多数缺点可采用爆炸喷涂法喷涂模具成形元件的工作表面来克服。

　　制造模具工作元件的远景材料是：优质碳素钢45钢、低合金结构钢40Cr。必须指出，40Cr钢具有白点形成性，有回火脆性倾向，但这些缺点与高合金模具钢相比明显小。此外，由于40Cr钢的淬透性较好，故可在零件所有截面内足够高的机械特性。40Cr钢的淬透性较好，故可在零件所有截面内足够高的机械特性。40Cr钢和45Cr的耐磨性相当低，但可通过爆炸喷涂法来提高。

　　在拉伸模、弯曲模、成形模的凹模内，最处是所谓过拉刃口。这是由于高接触应力的作用（对含碳量0.06%的钢将达300MPa）和在该载荷下金属沿凹模表面移动（滑动）造成的。

　　在分离模工作元件的切削刃上引起的载荷，直接与被冲裁材料的强度及其厚有关。计算表明：被冲裁材料的厚度约每增加0.25mm，凸模刃口上的应力将增加（0.030.05)σs。这种情况显著了爆炸喷涂法在强化分离模切削刃口上的应用。

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