金属模具表面喷涂耐磨涂层延长使用寿命

模具在使用过程中主要出现磨损、腐蚀、塑性变形和断裂等失效形式，模具的失效导致其使用寿命缩短，其中，磨损是造成模具使用寿命缩短的主要原因。采用表面工程技术在模具表面制备一层或多层复合的耐磨涂层是一个非常有效的途径,可以大幅度提高模具表面的耐磨损性能，该项技术已广泛应用于模具工业中：利用激光熔覆技术分别在模具钢表面成功制备了耐磨性能优良的涂层，延长了模具的使用寿命；采用等离子喷涂工艺在模具钢表面，分别喷涂涂层，提高了模具表面质量，使模具寿命从20000h 延长到120000h。为了解决电弧喷涂锌铝合金制造而成的模具表面硬度低、不耐磨损等问题，技术人员采用电弧喷涂与电铸相结合的方法，对锌铝合金模具表面进行镀层处理，消除了模具表面缺陷，使模具的硬度、表面强度、表面光洁度和耐蚀能力都有很大的提高。但是，高硬度、高耐磨性使得涂层成为难加工材料，其切削加工性能较差，从某种程度上增加了模具制造成本。因此，需要在模具表面制备既具有高硬度高耐磨性，又具有较好减摩性并且容易进行切削加工的涂层。

图（1）喷涂耐磨涂层制作原料

北京耐默公司技术人员针对这种情况，采用美国先进设备JP8000超音速火焰喷涂设备，在模具表面喷涂KN1000耐磨涂层。耐磨涂层具有高硬度、极好的化学稳定性、抗高温稳定性、摩擦系数小以及适合磨削、抛光加工等特点，广泛应用于机械制造、航空航天和石油化工等领域.将氧化铬应用于模具表面处理中，有望改善模具表面耐磨、减摩等性能,并能解决高硬度、耐磨涂层的难加工问题。超音速火焰喷涂技术较普通喷涂技术具有焰流速度高和温度范围广(分别为1400~2200 m/s 和1400~2600 ℃)的特点,可满足多种喷涂材料的要求，制备涂层结合强度高,孔隙率低,综合机械性能好。

图（2）喷涂耐磨涂层JP8000专用设备