某自行車零件廠采用冷擠壓工藝加工某些自行車零件，零件材料為Q235。采用淬火后低溫回火工藝，硬度為58-62HRC；型腔表面粗糙度值為Ra0.80μm。模具經(jīng)熱處理，固然硬度和耐磨性有很大提高，但模具工作時(shí)既要蒙受很大的沖擊力，又要蒙受原材料的強(qiáng)烈摩擦，其型腔表面的磨損仍然相當(dāng)嚴(yán)重，應(yīng)用壽命低。以飛芯成型模中的凹模、凸模為例，在正常情況下一副凹、凸模僅加12500-3000件，就因模具尺寸超差而報(bào)廢。以該件年產(chǎn)量200萬件計(jì)，僅此零件加工而報(bào)廢的凹、凸模就有近千副，再加上其它零件加工的冷擠壓模的同類報(bào)廢，是影響該廠產(chǎn)品本錢的一大艱苦。
2模具尺寸精度的電火花強(qiáng)化修復(fù)
冷擠壓模具修復(fù)，首先是要恢復(fù)原有的尺寸精度，且保證足夠的強(qiáng)度。筆者先后試用鍍硬鉻、噴熔法修復(fù)模具。這兩種方法均能使模具恢復(fù)原有的尺寸精度，但修復(fù)后的表面性能均不幻想，特別是后者變形情況嚴(yán)重。經(jīng)研究，筆者選定電火花強(qiáng)化方法修復(fù)模具，基礎(chǔ)達(dá)到了預(yù)期的修復(fù)目標(biāo)。
2.1電火花強(qiáng)化工藝(以凹模為例)
表面硬度：58-62HRC；表面粗糙度值：Ra0.8μm；電極棒：合金棒。
工藝過程為1)表面處理：用酒精或汽油清洗滁盡油污；2)電極連接：振動(dòng)器接正極，工件接負(fù)極；3)運(yùn)動(dòng)速度：振動(dòng)器與工件相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度為0.5-1.5m／min；4)強(qiáng)化時(shí)間：均勻涂覆至所需尺寸。
2.2強(qiáng)化成果
檢測(cè)經(jīng)電火花強(qiáng)化修復(fù)的凹模后發(fā)明，本來超差的尺寸均已修復(fù)，表面硬度69HRC，表面粗糙度值為Ra1.60μm，修復(fù)后的凹模尺寸精度和表面硬度均已達(dá)到技巧請(qǐng)求，但表面粗糙度Ra值未達(dá)到技巧請(qǐng)求，這將影響模具型腔表面的耐磨性、抗腐化性、工件表面質(zhì)量和脫模性等。
3模具強(qiáng)化層表面粗糙度的刷鍍修復(fù)
3.1電刷鍍工藝過程(以經(jīng)過電火花強(qiáng)化處理后的凹模為例)
設(shè)備：ZKDN型刷鍍電源；模具：表面硬度69HRC；電極：石墨；鍍液：鎳鎢合金。
l)電凈
電凈是刷鍍工藝中采用的一種電化學(xué)除油法，它在電流的作用下具有較強(qiáng)的往油污才能。電凈工藝如下：電極接相：正接法；把持電壓：12-16V；鍍筆與工件相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度：12-14m／min；電凈時(shí)間：30-60s
沖刷：用自來水沖刷干凈。
2)活化
活化是通過電化學(xué)和機(jī)械摩擦的作用，往除基體表面上的金屬氧化物，使其顯露出新的金相組織，從而保證金屬鍍層與基體金屬的聯(lián)合?；罨匦柙陔妰魪氐椎幕A(chǔ)上進(jìn)行，不同的基體對(duì)活化液的成分請(qǐng)求也各不雷同。筆者采用1號(hào)活化液并采用如下工藝：電極接相：正接法；把持電壓：12-16V；鍍筆與工件相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度：10-16m／min；活化時(shí)間：30-60s；沖刷：用自來水沖刷干凈。
3)刷鍍表面層
由于刷鍍的鍍液種類很多，一般根據(jù)具體的刷鍍表面層技巧請(qǐng)求公平選擇或配制。該擠壓凹模請(qǐng)求鍍液應(yīng)有很好的耐磨性和表面質(zhì)量，故選用了鎳鎢合金鍍液。具體工藝過程如下：電極接相：正接法；把持電壓：12-15V；鍍筆與工件相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度：10-15m／min；沖刷：自來水沖刷干凈。
3.2刷鍍成果
檢測(cè)經(jīng)電刷鍍修復(fù)的凹模表面性能表明，刷鍍后的表面硬度為58HRC，表面粗糙度值為Ra0.5μm。筆者進(jìn)行了微磨損實(shí)驗(yàn)機(jī)耐磨性實(shí)驗(yàn)，并以新凹模為參照件，兩者進(jìn)行比擬表明，強(qiáng)化后又經(jīng)刷鍍的表面層耐磨性為新凹模表面耐磨性兩倍多。在耐磨性實(shí)驗(yàn)中，亦對(duì)鍍層與強(qiáng)化層、強(qiáng)化層與基體之間的接合狀態(tài)進(jìn)行觀察，末呈現(xiàn)任何起皮或脫落現(xiàn)象。
4結(jié)語(yǔ)
在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，又進(jìn)行了小批量報(bào)廢模具的修復(fù)，投人應(yīng)用后發(fā)明，在雷同的加工條件下，經(jīng)修復(fù)的模具，每副凹、凸模加工零件數(shù)上升到8000-10000件，且加工的零件表面質(zhì)量明顯改良。
http://www.horsefast.com
