[發明專利]氮化層修復方法

有效

• 申請號: 201710866703.6
• 申請日: 2017-09-22
• 公開（公告）號: CN107881449B
• 公開（公告）日: 2020-03-06
• 發明（設計）人: 田端英二;古川雄一;恒川好樹;松原弘之
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社;學校法人豐田學園;株式會社堤土樂
• 主分類號: C23C2/02
• 分類號: C23C2/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 蔡勝有;冷永華

本發明提供了一種氮化層修復方法，在所述方法中熔融金屬被加壓和固化，從而修復形成在用于形成鑄件的模具的型腔表面上的氮化層。在該氮化層修復方法中，向型腔表面施加氮化源，并通過使用熔融金屬對模具的型腔表面加熱和加壓來氮化型腔表面。

技術領域

本發明涉及氮化層修復方法，例如，修復形成在鑄造模具的表面上的氮化層的方法。

背景技術

為了提高耐久性，在鑄造模具的表面上形成氮化層。然而，當模具被反復用于鑄造時，表面上的氮化物濃度降低，并發生熱裂紋(熱裂化)。為此，在離線模式下對模具的表面進行再氮化處理。

日本專利申請公開號2016-033251(JP 2016-033251 A)中披露了一種利用氨氣根據氮化處理修復氮化層的方法。在JP 2016-033251 A中的方法中，含多種氧化物的投射劑被粘附到模具的表面，然后進行比形成基礎的氮化層時所用使用較低氨氣濃度的氮化處理。

發明內容

例如，當進行再氮化處理如使用氨氣的氮化處理時，需要從壓鑄機拆下模具并在離線模式下進行處理。因此，鑄造工藝不得不中斷，生產率下降。

本發明提供了一種氮化層修復方法，通過該方法可以抑制生產率的下降。

在根據本發明的一個方面的氮化層修復方法中，熔融金屬被加壓和固化，從而修復形成在用于形成鑄件的模具的型腔表面上的氮化層。該氮化層修復方法包括向型腔表面施加氮化源；和通過使用熔融金屬對模具的型腔表面加熱和加壓來氮化型腔表面。在這樣的配置中，可以防止生產率的下降。

在上面的方面中，氮化源可包含脲。

在上面的方面中，氮化源可與脫模劑一起被施加到型腔表面。

在上面的方面中，當在模具被連接到壓鑄機的同時進行多次壓射時，氮化源可與脫模劑一起被施加到型腔表面至少一次，其中所述壓射包括向型腔表面施加脫模劑、使模具合模以形成由型腔表面包圍的型腔、向型腔中注入和填充熔融金屬、對填充到型腔中的熔融金屬加壓并使之固化，以及打開被合模的模具并且移出經加壓和固化的鑄件。

在上面的方面中，當在進行壓射之前開始模具的預熱時，氮化源可被施加到型腔表面。

根據本發明，可以提供一種氮化層修復方法，通過該方法可以抑制生產率的下降。

附圖說明

本發明的示例性實施方案的特征、優點以及技術和工業重要性將在下文結合附圖進行描述，在附圖中，相同的附圖標記表示相同的要素，且其中：

圖1A為在根據一個實施方案的氮化層修復方法中向其施加氮源的模具的一個實例的截面視圖；

圖1B為圖1A中部分A的放大截面視圖；

圖2A為在根據該實施方案的氮化層修復方法中填充有熔融金屬的模具的一個實例的截面視圖；

圖2B為圖2A中部分B的放大截面視圖；

圖3為示出了其中使用根據該實施方案的氮化層修復方法的一個示例性鑄造工藝的流程圖；

圖4為示出了模具的截面中氮和碳濃度分布的實例的圖，橫軸表示距離表面的深度，而縱軸表示氮和碳濃度；

圖5為示出了模具的截面中氮和碳濃度分布的實例的圖，橫軸表示距離表面的深度，而縱軸表示氮和碳濃度；

圖6為示出了模具的截面中氮濃度分布的實例的圖，橫軸表示距離表面的深度，而縱軸表示氮濃度；和

圖7為示出了模具的表面的硬度的實例的圖，橫軸表示距離表面的深度，而縱軸表示硬度。

具體實施方式