五金拉伸模（mó）具拉傷的（de）實質及（jí）解決（jué）措（cuò）施

工（gōng）件成形過程（chéng）中拉傷產生的原因主要有以下兩種：

一是由於模具凸、凹（āo）模表麵的宏觀機械凹凸不平或被成形材料與模具凸、凹模表麵之間夾（jiá）雜其他硬質顆粒（lì），都會在工件表麵或模具凸、凹模表麵形成機（jī）械的磨損，解決方法是對（duì）模具凸、凹模表麵進行仔細研磨加工，並加強生產環境的管（guǎn）理。

二是由於（yú）工件（jiàn）表麵（miàn）與模具凸、凹模表麵粘著磨損而形成的拉傷，也是生產中最（zuì）常（cháng）見的又不容易（yì）解決的一種狀（zhuàng）況，以下詳細分（fèn）析粘著磨損的產生及減（jiǎn）少粘著磨損的一些基本措施。解決模具及工件成形過（guò）程中的拉傷（shāng）問題應依照減小粘著磨損的基本原則，通過改（gǎi）變接觸副的性質作為出發（fā）點。以下就構成此對接觸副的（de）三方，即被成形工件的原材料方麵（miàn）、工件與模具之間、模具方麵分別予（yǔ）以分析。

1. 通過對原（yuán）材料進行（háng）表麵處理，如（rú）對原材料進行磷化、噴（pēn）塑（sù）或其他表麵處理，使被成形材料表麵形成一層非金屬（shǔ）膜層，可以大大減輕或消除工件的拉（lā）傷，這種方法往往成本較高，並需要（yào）添加另外的生產設備和增加生產工序，盡管這種方法有（yǒu）時有些效果，實際生產中應用卻很少。

2.在模具與成形（xíng）材料之間加一層PVC之類的薄膜，有時（shí）也可以解決工件的拉傷問題。對於生產線，通過機構（gòu）可以（yǐ）達到連（lián）續供給（gěi）薄膜，而對於周（zhōu）期生（shēng）產的衝壓設備，每生產一件工件需加一張薄（báo）膜，影響生產效（xiào）率，此方法一般成本也很高，還（hái）會產生大量廢料，對於小批量的大型工件的生產采用此種方法是可取的。在一些成形負荷很小的場合，有時通（tōng）過添加潤滑油或加EP(極壓)添加劑的潤滑油就可以解決工件的拉傷（shāng）問題。

3. 模（mó）具方麵通過改變模具凸、凹模材料或對模具凸（tū）、凹模進行表（biǎo）麵處理，使被成形材料（liào）與凸（tū）、凹模（mó）這（zhè）對接觸副性質發生改變。實踐表明，這是解決拉傷（shāng）問題經濟（jì）而有效的方法，也是目前廣泛采用的方法。

（1）從模（mó）具凸、凹（āo）模材料入手解決工件的拉傷問題，可以采用硬質合（hé）金，一般情況下，由這種材料製作的凸、凹模（mó）抗拉傷性能很高，存在（zài）的問題是材料成本高，不易加（jiā）工（gōng），對於較大型的模具，由於燒製大型硬質合金塊較（jiào）困難，即使燒製成功，加工過程中也有可能出現開裂，成材率低，有些幾乎難以成形。此外硬質合金性脆，搬運、安（ān）裝使用過程中都要極其小心，稍有不慎就有可能出現崩塊或開裂而報廢（fèi）。另外，由於硬質合金（jīn）的組織結構是（shì）由硬質的碳化鎢顆粒和軟的粘結相（xiàng）鈷所組成，硬質碳化鎢顆粒（lì）的耐磨抗咬合性能很（hěn）高，而鈷相由於硬度很低，耐磨性能較差，使用過程中鈷相會（huì）優先磨損，使凸、凹模表麵形成凹凸不（bú）平，如（rú）此生產出來的工（gōng）件表（biǎo）麵也會出現拉痕，此時需對（duì）模具凸、凹模表麵進行研磨拋光後方可進行再生產。采（cǎi）用合適的銅基合金也可（kě）解決工件（jiàn）的拉傷問題，但銅基（jī）合金一般硬度較低，易出現磨損超差，在大批量生產的情況下，這種材（cái）料的性價比較低。對於較大型的模具，如汽車覆蓋件的成形模具，大量采用了合金鑄鐵，鑄鐵隻能減輕工件的拉傷，無法（fǎ）消（xiāo）除拉傷（shāng）問題，要徹底（dǐ）解決拉傷問題（tí）需輔以滲氮，鍍硬鉻等表麵處（chù）理。但如此製作的模具往往壽（shòu）命比較短，在使用一段時間後（hòu），如出現拉傷，又需修模並重新進行表麵處理。

（2）通過對模具進行表麵（miàn）處理特別是對模具凸、凹模進行（háng）表麵超硬（yìng）化處（chù）理是解決（jué）工件表麵拉傷問題經濟而有效的（de）方法。表麵處理方法有多種，比較常用的有：鍍層方麵有鍍硬鉻、化學鍍鎳磷、刷鍍特種合金等；化學熱處理方麵有各類滲氮、滲硼、滲硫等；表麵超硬化處（chù）理方麵有化學氣相沉（chén）積(CVD)、物理氣相沉積(VVD)、物（wù）理化學氣相沉積(PvD)、"ID覆層處理。電鍍、化學鍍、刷鍍是通過電化學或化學反應（yīng）的方法（fǎ），在工件（jiàn）表麵形成合金鍍層，工藝不同。合金鍍（dù）層性能各（gè）異。就耐磨（mó）抗咬合用途，目前應用較（jiào）多的是鍍硬鉻、化學鍍鎳磷、刷鍍（dù）鎳鎢合金等。對於成形負荷較輕或大型模具采用這些方法有時可以取得（dé）一定的（de）效果。這類表麵處理存在的問（wèn）題是一方麵由於表麵（miàn）硬化層的硬度較低，容易出現磨損，而鍍層一旦磨損（sǔn），拉傷又會出（chū）現。另（lìng）一方（fāng）麵，鍍層與基體材料機械結合，在負（fù）荷較大的場合，有時使用（yòng）幾次鍍層就會（huì）剝落，而鍍（dù）層一旦剝落，其功效（xiào）也就失去。化學熱處理是將（jiāng）工件放入含某種或某幾種化學元素的介質中加熱保溫，通過工件與介質的物理化學作用，將這種或這幾種元素（sù）滲入工件表麵，然後以適當的方式冷卻，從而改變了工件表麵的（de）成分和組（zǔ）織結構，並賦予工件不同的物理、化（huà）學和（hé）機械性能。化學熱處理的種類很多，根據所（suǒ）滲元素不同分類為（wéi）：各種滲碳、各種滲氮、各種氮碳或碳氮共滲、滲硼、滲硫、滲鋁、滲鋅、滲（shèn）其他各種金屬等。以耐磨、減摩（mó）、抗拉傷為目（mù）的的化學熱（rè）處理目前常用的（de）是：滲碳、滲氮、滲硼、滲硫幾種。采用（yòng）合（hé）適的模具材料輔以滲氮、滲硼等化學熱（rè）處理往往具有（yǒu）較常規鋼製模（mó）具高得多的抗拉傷性能。在缺乏其他表麵處理工藝方（fāng）法的情況下（xià），這不適為一種較好的選擇，也（yě）是較常用（yòng）的方法。就（jiù）滲氮處理而言，滲氮的化合（hé）物層具有很高的抗（kàng）拉傷性能，但由於（yú）其硬化效果有限(一般l200Hv以下)，且化合物層較薄(10 V-m左右)，其（qí）耐磨（mó）性有限，而化合物層一旦磨（mó）損，拉傷又會出現，所以在大批量生產（chǎn）過程中滲氮（dàn）處理往往還無法滿足生產要求。就滲硼工藝而言，其硬化層（céng）硬度可達1800 HV，耐磨性較高，但依據經驗，滲硼質量（liàng）的穩定性和滲硼工件（jiàn）變形較大（dà）以及（jí）滲硼（péng）層抗拉傷性能較（jiào）差是製約該技術在成形類模具上應用的（de）幾個重要因素（sù）。滲硫（liú）技術具有較高的減牽陛能，在一些場合也取得了較好的效果（guǒ），但對於（yú）負荷較大的成形類模具，效果有限。表麵超硬化處理是（shì）指化學氣相沉積（jī）(L、，D)、物（wù）理氣（qì）相（xiàng）沉（chén）積(Ev'D)、物理化學（xué）氣相沉積(PVD)、"]-l-J覆層處理。這幾種表麵處理的共（gòng）同特（tè）點是（shì）都可以（yǐ）在工件表麵形成2 000 HV以上的硬化層，並具有極高的耐磨抗咬合（hé）等性能。實踐證（zhèng）明，化學氣（qì）相沉積(O／D)、"ID覆層處理技術是目前解決工件拉傷效果最好的方法。而經物理氣相沉積(PVD)和物理化學氣相沉積(PCVD)的工件，雖然其表麵硬度也可達（dá）到2 000-3 000 HV，甚至更（gèng）高，表麵硬化層也具有極高（gāo）的耐磨、抗拉傷性能，但由於其膜基結合力較CYD和TD覆層處理差距較大，往往在使用過程中過甲j脫落，發揮不出表麵超硬化層的性能特點，因此（cǐ）這兩種方法除在載荷較小的情況下有可能具有效果J'l、，一般的成形類模具很難有滿意的效果。

（3）化學氣相沉積（jī）(CVD)的碳化鈦c)或碳（tàn）氮化鈦( )之類的材料、具有（yǒu）極高的硬（yìng）度(3 000I-IV以上)，加上其膜基結合力很高，具（jù）有比一般模具材料或經其他表麵處理後高得多的耐磨（mó）、抗拉份陛能。能夠數倍至幾十倍地提高模（mó）具的使用（yòng）壽命（mìng）。其缺點是處（chù）理溫度高．工件變（biàn）形（xíng）大．上件（jiàn）CVD處理完以後．需另外重新加熱淬火。而表麵沉積層在空氣中於400～500℃以上的溫度下加熱會氧化．因此後續工（gōng）序（xù）要求嚴格，稍有不慎，表麵硬化層（céng）就（jiù）會遭受（shòu）破壞（huài）．嚴藿製約了其在鋼模上的應甩，而主要應（yīng）用於硬質合金等無相變的材（cái）料。此外．CVD處理過（guò）程中的排放物（wù）對環境汙染較大。"ID覆層處理國內又名熔鹽滲金屬、滲（shèn）釩等。其原理是通（tōng）過熱擴散作（zuò）用於工件表麵形（xíng）成一層數微米（mǐ）至數十（shí）微米的碳化釩覆層。"ID覆（fù）層處理的主要特點是：

①覆層硬（yìng）度高．硬度可（kě）達3000I-IV左右（yòu）．具有極高的耐磨、抗拉傷、耐蝕（shí）等（děng）性能（néng）；

②由於是通過擴散（sàn）形成的，所以覆層與基體具有冶金結合，這（zhè）一點在成形類模具上的應用極其重要；

③ID覆（fù）層（céng）處理後可以直（zhí）接（jiē）進行淬（cuì）火．這一點特別適合於各類模具鋼（gāng）材；④ID覆層處理可以重複進行（háng）。