更新時間:2008-9-1 16:02:01 文章來源:互聯網 點擊:
1993年東風汽車公司鑄造一廠的水輪葉泵鑄造模具[2],采用化學鍍Ni-P合金復合熱處理后,鍍層與基體結合牢固,耐蝕和耐磨性能優異,大幅提高了模具的使用壽命。該模具使用2年后仍在正常工作。
3.5化學鍍技術在快速原型模具上的應用
快速原型技術制造模具是近年來發展起來的新技術,其極高的材料利用率、較低的制造成本和較短的制造周期使得這種技術成為21世紀制造業的重要組成部分。
劉傳慧等將復合化學鍍技術應用于熔融沉積產生的快速原型ABS零件芯模上[24],得到Ni-P/PTFE復合鍍層,使得該零件芯模更加耐磨、耐腐蝕,而且表明具有不粘性和導電性,使該芯模進行硅膠注塑時脫模容易,經久耐用,也使得電鑄成型有了實施的條件。
吳福生等人研制出適合于精密模具開發的電鑄化學鍍鎳工藝[25],可以在以成型機制作的快速原型芯模上制備導電層。并在此基礎上開發了用于精密模具制造的電鑄成型機。
金洙吉等人經過大量實驗,探索出一種在LOM紙質原型上進行化學鍍銅的工藝[26],可在LOM紙質原型一層均勻的導電層,為后續的電鑄做好準備,從而把LOM工藝快速制造原型、電鑄工藝精確復制原型和電弧噴涂紫銅快速背襯的特點結合在一起,快速制造出了EDM電極。經實驗證明,該方法的電極性能良好、尺寸精度較高、完全能滿足電火花加工的需要,為電火花加工電極及模具的快速經濟制造提供了新的途徑。
4結語
化學鍍Ni-P合金技術可在被處理零件表面形成厚度均勻的鍍層,鍍層內應力為拉應力類型。經過熱處理之后,鍍層由非晶體轉變為晶體,鍍層與基體結合力增強,耐腐蝕性與熱處理溫度密切相關,在高溫750℃處理后的鍍層耐蝕性最好。
化學鍍Ni-P合金復合熱處理技術在模具表面處理上的應用日益廣泛,尤其在塑料模具上的應用日漸成熟,在鑄造模具和壓鑄模具上也有一定程度的應用,在冷沖壓模具上的應用較少,在快速原型制造模具上的應用主要限于制備導電層,其他方面的應用仍在研究中。
參考文獻
[1] 雷廷權. 2010年中國的熱處理[J]. 金屬熱處理,1999,12:1-7.
[2] 李深濤,司徒海文,李志輝,葉先運. 化學鍍Ni-P合金的熱處理復合強化[J].金屬熱處理,1997,1:39-42.
[3]尚學軍.鎳-磷合金化學鍍及熱處理[J].機械研究與應用,1998,1:37-38.
[4]姚壽山.現代表面技術[M].北京:機械工業出版社,2005,第一版.
[5]牛振江,沈吉軍,李則林,吳延華. 原位XRD研究熱處理Ni-P化學鍍合金的結構[J]. 材料保護,2003,7:45-47.
[6]靳蘭芬. 化學鍍Ni-P鍍層的組織形貌與耐蝕性[J].金屬熱處理,1995,12:20-23.
[7] 李竹君,劉秉余. 銅合金化學鍍Ni-P表面強化的探討[J]. 金屬熱處理,1995,12:18-20.
[8]謝華,陳文哲,錢匡武. 熱處理對Ni-P鍍層內應力及結合強度的影響[J]. 電鍍與環保,2004,3:13-15.
[9]白永剛,王引真,宋玉強. 高溫熱處理對高磷Ni-P化學鍍層耐蝕性的影響.表面技術,2003,4::26-30.
[10]米古茂著[日],朱荊璞,邵會孟譯. 殘余應力的產生和對策[M]. 北京:機械工業出版社,1983.229-237.
[11]Keming Chen, Wu Yong, Zhang Min, et al. A new low-Temperature electroless nickel plating process[J]. Plating and Surface Finish, 1997,84(8):80-82.
[12]Pickering.F B., Microalloy 75—Proceedings of an Internation Sympo-sium on High—Strength Low Alloy Steel, Union Carbide Corp. 1977.
[13]Kang M K.,Sun J L.,and Yang O M. Metal Trans, 1990,21A:853.
[14]Groshart E A. The histology and property of Ni-P alloy plating[J]. Metal finishing,1983,81(19).
[15] 模具:中國制造業的瓶頸.中國電器工業,2001,7:24.
[16]張放,段英賢.化學鍍在模具上的應用及修復[J].表面技術,2003,4:63-67.
[17]那明君,張兆國,李元強,等.化學鍍技術在塑料模上的應用[J].模具工業,2001,12:51-53.
[18]高紅霞,紀蓮清,王小杰.塑料模具化學復合鍍工藝及摩擦性能研究[J].鄭州輕工學院學報(自科版),2003,4:56-58.
[19]楊長勇,張旭海,蔣建清.化學鍍Ni-P在塑料模具表面的應用[J].江蘇冶金,2005,1:1-6.
[20]高進,孫金廠,崔明鐸. Ni-P化學鍍在塑料成型模具表面強化上的應用[J].新技術新工藝,2002,6:38-39.
[21]傅建,儲凱,李東.塑料成型模具Ni-P合金化學鍍表面強化[J].機械工程材料,2002,9:17-20.
[22]陳鈺秋,孫培禎,周景萍.冷作模具鋼化學鍍Ni-P-SiO2復合鍍層的耐磨性[J].特殊鋼,2000,5:26-28.
[23]鄧華,葉升平.鋁合金模具表面化學鍍鎳強化處理[J].材料保護,2005,12:83.
[24]劉傳慧。鐘良.基于化學復合鍍的快速原型模具生產工藝研究[J].硅酸鹽通報,2005,3:111-113.
[25]吳福生,丁玉成,王立勇.基于快速原型的精密模具的電鑄工藝研究[J].機械設計,2003,4:33-35.
[26]金洙吉,華濤,鄒國林,等.基于LOM原型快速制造電火花加工電極的研究.電加工與模具,2002,6:46-48.