[發明專利]一種基于真空熱處理的模具靶向表面處理方法和滲硼劑

有效

• 申請號: 201811440059.7
• 申請日: 2018-11-29
• 公開（公告）號: CN109468579B
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 楊浩鵬;蘇治光;劉小陽
• 申請（專利權）人: 楊浩鵬;深圳中望金屬科技有限公司
• 主分類號: C23C8/70
• 分類號: C23C8/70;C21D1/18;C21D1/773;C23F17/00
• 代理公司: 深圳市智圈知識產權代理事務所(普通合伙) 44351
• 代理人: 苗燕

本發明涉及一種基于真空熱處理的對模具型腔進行靶向表面處理的工藝技術(TSS處理)，屬于綠色環保型新工藝技術。針對現有模具滲硼生產的缺點，本發明創新性地采用在模具型腔噴涂滲硼劑和保護層并烘干，然后裝入真空高壓氣淬或真空油淬爐，在模具進行真空淬火處理的加熱和保溫過程中對模具型腔實施滲硼處理，再對模具進行回火處理，最后清理粘附在模具型腔上的殘余滲劑并對模具型腔表面進行拋亮處理。本發明的靶向滲硼技術能穩定地在模具型腔區域得到滲層為Fe₂B的單相組織，使滲硼層具有較好的使用性能。該技術方法具備滲硼工藝流程短、節省滲劑、能實現局部表面強化和節能環保的顯著優勢，因此尤其適合模具滲硼的大規模生產應用。

技術領域

本發明涉及金屬加工領域，具體而言，涉及一種基于真空熱處理的模具靶向表面處理方法和滲硼劑。

背景技術

隨著工業技術的迅速發展，模具逐漸成為工業制造中的主要成形工具。在模具使用過程中，模具型腔表面容易出現磨損影響壽命。目前的滲硼處理工藝雖然可以提高模具型腔的耐磨損性能，但是需要耗費大量的滲硼劑，且整個工藝過程復雜，需要耗費大量的能源，無法直接實施真空淬火工藝。

發明內容

本發明提供一種基于真空熱處理的模具靶向表面處理方法和滲硼劑。

本發明提供的基于真空熱處理的模具靶向表面處理方法具有工藝簡單，節能環保的特點，能夠得到高耐磨性的模具，模具型腔內形成滲層為Fe₂B的單相組織以提高模具的硬度和耐磨性。

本發明通過以下技術方案來實現上述目的。

第一方面，本發明實施例提供一種滲硼劑，包括B₄C 20-40wt％，KBF₄ 10-30wt％，活性炭2-10wt％，CeO₂ 5-15wt％和SiC 5-30wt％。

第二方面，本發明實施例提供一種基于真空熱處理的模具靶向表面處理方法，模具包括模具型腔，在模具型腔表面涂覆滲硼膏劑和保護層漿料并烘干，滲硼膏劑包括滲硼劑，滲硼劑包括B₄C 20-40wt％，KBF₄ 10-30wt％，活性炭2-10wt％，CeO₂ 5-15wt％和SiC 5-30wt％，裝入真空高壓氣淬爐或真空油淬爐，在模具進行真空淬火處理的加熱和保溫過程中對模具型腔實施滲硼處理，再對模具進行回火處理，最后清理粘附在模具型腔的表面的殘余滲硼膏劑并對模具型腔表面進行拋亮處理。

本發明涉及一種基于真空熱處理的對模具型腔進行靶向表面處理的工藝技術(TSS處理)，真空熱處理與表面滲硼處理協同進行，在提高了模具型腔表面性能的同時減少了滲硼劑的用量及模具滲硼后重新加熱淬火的能耗。

本發明的這些方面或其他方面在以下實施例的描述中會更加簡明易懂。

附圖說明

圖1為本發明實施例5及實施例6提供的模具真空熱處理的工藝曲線圖。

圖2為本發明實施例5及實施例6提供的模具滲硼后的XRD圖譜。

圖3為本發明實施例5提供的模具滲硼后截面金相圖。

圖4為本發明實施例5提供的模具滲硼后截面硬度梯度圖。

圖5為本發明實施例5提供的模具滲硼前后磨損率對比圖。

圖6為本發明實施例6提供的模具滲硼后截面金相圖。

圖7為本發明實施例6提供的模具滲硼后截面硬度梯度圖。

圖8為本發明實施例6提供的模具滲硼前后磨損率對比圖。

具體實施方式