روش های درمان سطحی برای قالب های پلاستیکی رایج

روش‌های متداول درمان سطحی برای قالب‌های پلاستیکی شامل نیتریدینگ، آبکاری الکتریکی، علامت‌گذاری خورشید و سندبلاست است. نیتریدینگ و آبکاری الکتریکی روش هایی برای بهبود طول عمر قالب ها هستند، در حالی که علامت گذاری و سندبلاست روش های تزئینی برای سطوح قالب هستند.
1، نیتریداسیون
کلرزنی به دو دسته نیتریدینگ و نیتروکربوریزه کننده تقسیم می شود. بزرگترین مزیت این فرآیند دمای پایین عملیات حرارتی (معمولاً 500-600)، تغییر شکل کوچک پس از عملیات حرارتی و تشکیل یک لایه نیترید سخت است که باعث بهبود مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر گزش قالب می‌شود. مقاومت در برابر خوردگی، مقاومت در برابر حرارت و استحکام خستگی قالب تا حد زیادی بهبود یافته است.
1. نیتریدینگ: روش های نیتریدینگ شامل نیتروژن گازی، نیتروژن مایع، نیتریدینگ جامد، کلرزنی یونی و غیره است. روش رایج کنونی ما نیتریدینگ گازی است که شامل وارد کردن نیتروژن (NH3) به حدود 550 درجه سانتیگراد است؟ در کوره نیتروژن حاصل از تجزیه آمونیاک به داخل فولاد نفوذ می کند. زمان نیتروژن دهی نسبتاً طولانی است، معمولاً حدود 0.015-0.02 میلی متر در ساعت برای لایه های کم عمق و 0.0050.015 میلی متر در ساعت برای لایه های عمیق. در فولاد آلیاژی بالا، به دلیل محتوای بالای عناصر آلیاژی، سرعت انتشار نیتروژن کم است و نرخ نیتروژن کمتر از داده های فوق خواهد بود. زمان برای نیترید کردن گاز (زمانی که قطعه کار کمتر از 300X300X50 میلی متر است) معمولاً 8-9 ساعت است و عمق لایه نیتروژن بین 0.{14}}.2 میلی متر است. سختی سطح بعد از نیترید کردن بین HV850-1200 (HRC65-72) است و رنگ سطح روشن است.
2. Nitrocarburizing: این همان چیزی است که ما آن را نیتروژن نرم می نامیم که به عنوان نیتروژن مایع نیز شناخته می شود. دمای نیتروکربورسازی کمی بالاتر از دمای نیتریدینگ است که تاثیر قابل توجهی بر سختی لایه نیترید ندارد. شکنندگی لایه نفوذ را افزایش نمی دهد، اما می تواند سرعت انتشار را افزایش دهد. نیتروکربورسازی عموماً در حدود 570 توصیه می‌شود، در حالی که فولاد کم کربن می‌تواند در دماهای بالاتر از 600 نیتروکربوریزه شود تا لایه ترکیبی ضخیم‌تری به‌دست آید. عمق لایه نیتروژن دهی در 3 ساعت اول نیتروکربورسازی به بیشترین سرعت افزایش می یابد و پس از گذشت بیش از 6 ساعت، عمق لایه نیتروژن به میزان قابل توجهی افزایش نمی یابد. بنابراین، مدت زمان نیتروکربورسازی عموماً از 6 ساعت تجاوز نمی کند. عمق لایه نیتریدینگ معمولاً 0.100.{8}} میلی‌متر، با سختی سطح HV1000 (RC68 یا بالاتر) و رنگ سطح 3 است. برخی از الزامات برای مواد نیتروژن: خاکستری تیره.
(1) در دمای نیترید کردن، موادی که تحت بازپخت قرار نمی‌گیرند را می‌توان نیترید کرد.
(2) فلزات با محتوای کروم بالا (مانند 420، S136، 2083، M300) نمی توانند در معرض گاز نیتروژن قرار گیرند (زیرا گاز با محتوای کروم بالا به سختی به داخل فولاد نفوذ می کند).
4. برخی از پدیده های پس از نیتروژن
(1) پس از نیترید کردن، مقداری پدیده "تورم" روی سطح قطعه کار وجود خواهد داشت که عبارت است از تشکیل یک لایه نازک ({1}}.{2}}.03 میلی متر) سفید رنگ بر روی سطح قطعه کار. قطعه کار که نسبتاً نرم است،
این لایه باید قبل از اینکه قطعه کار به اندازه اصلی خود بازگردد، صیقل داده شود و سختی پس از برداشتن این لایه نیز سخت ترین است.
(2) برای برخی از گوشه های دیواره نازک، تیز و نواحی رزوه دار، حفاظت مناسب در حین نیتریدینگ برای جلوگیری از ترک خوردگی باید ارائه شود.
5. رابطه بین نیتریدینگ و جوشکاری
(1) اگر قطعه کار در حین پردازش سوخته یا جوش داده شده است، لازم است هنگام ارسال آن برای نیتریدینگ به کارخانه عملیات حرارتی اطلاع داده شود تا عملیات حرارت دهی محلی تسهیل شود. در غیر این صورت سختی قطعه کار پس از نیتریدینگ ناهموار بوده و به راحتی ترک خورده یا فرو می ریزد. (2) هنگامی که قطعه کار به دلیل استفاده نادرست یا دلایل دیگر پس از نیتریدینگ نیاز به جوشکاری دارد، اگر دارای مساحت زیادی باشد، باید برای عملیات نیترات زدایی (گرمایش تا بالای 800) به کارخانه عملیات حرارتی فرستاده شود، سپس جوش داده شود. و سپس پس از فرآوری نیترید می شود (توجه: ممکن است باعث تغییر در سختی کل قطعه کار شود). اگر مربوط به جوش موضعی باشد، دو روش وجود دارد: یکی صیقل دادن لایه نیتروژن برای جوشکاری و دیگری حرارت دادن موضعی، سوزاندن قرمز و صبر کردن برای حذف نیتروژن قبل از جوشکاری.
2، آبکاری
هدف از آبکاری الکتریکی جلوگیری از خوردگی، بهبود سختی سطح و مقاومت در برابر سایش قالب، مقاومت در برابر خراش و گزش، تسهیل قالب‌گیری و افزایش طول عمر قالب است. روش متداول در حال حاضر آبکاری نیکل است. پوشش تقریباً 0.025 میلی متر است. به ویژه برای مواد پلاستیکی با تجزیه گاز اسیدی مانند PVC، POM و غیره مفید است. پوشش های آبکاری شده نسبتاً به ضربه حساس هستند و اگر یک روز در معرض ضربه قرار گیرند، می ریزند.
تفاوت بین آبکاری و نیتریدینگ: 1. آبکاری با آبکاری اندازه سطح حفره قالب را تغییر می دهد، در حالی که نیترید کردن اندازه سطح حفره قالب را تغییر نمی دهد. 2. لایه آبکاری نیاز به نگهداری مداوم دارد، در حالی که لایه نیتریدینگ نیازی به نگهداری ندارد.
3، آفتاب سوختگی و سندبلاست
الگوی آفتاب سوختگی یک سطح تزئینی است که با استفاده از اصل زیرلایه عکاسی و استفاده از اچ شیمیایی برای حک کردن الگوهای مختلف بر روی سطح قطعه کار شکل می گیرد. و سندبلاست یک روش مکانیکی است که ذرات ماسه را به صورت یکنواخت با سرعت و فشار بالا بر روی سطح قطعه پاشیده و یک روش تزئین سطح را تشکیل می دهد.
رابطه بین این دو و نیتریداسیون:
روشی که معمولاً مورد استفاده قرار می‌گیرد این است که ابتدا قبل از نیترید کردن، عملیات خشک کردن آفتاب یا سندبلاست انجام شود تا باعث ایجاد عمق ناهموار بافت سطح مواد نشود. اگر ابتدا نیتریدینگ انجام شود، پس از آن علامت گذاری توسط خورشید یا سندبلاست انجام شود. باعث ایجاد بافت های مختلف روی سطح یک محصول می شود.