内容提要简介 3 表面失效 5 - 冷作应用 5 - 热作应用 6 - 塑胶模具 7 硬质涂层 8 - 一胜百 PVD 技术原理及设备 8 - 一胜百先进涂层 10 - 一胜百 DUPLEX 涂层技术 11 - SPCS 电弧技术 ultrafine 涂层 12 - 一胜百溅射沉积涂层技术 14

Size: px

Start display at page:

Download "内容提要简介 3 表面失效 5 - 冷作应用 5 - 热作应用 6 - 塑胶模具 7 硬质涂层 8 - 一胜百 PVD 技术原理及设备 8 - 一胜百先进涂层 10 - 一胜百 DUPLEX 涂层技术 11 - SPCS 电弧技术 ultrafine 涂层 12 - 一胜百溅射沉积涂层技术 14"

梨殷
5 years ago
Views:

1 一胜百涂层技术

内容提要简介 3 表面失效 5 - 冷作应用 5 - 热作应用 6 - 塑胶模具 7 硬质涂层 8 - 一胜百 PVD 技术原理及设备 8 - 一胜百先进涂层 10 - 一胜百 DUPLEX 涂层技术 11 - SPCS 电弧技术 ultrafine 涂层 12 - 一胜百溅射沉积涂层技术 14 PVD 涂层成功的关键因素 15 - 工模具钢 15 - 热处理 15 - 工模具表面的质量

2 内容提要简介 3 表面失效 5 - 冷作应用 5 - 热作应用 6 - 塑胶模具 7 硬质涂层 8 - 一胜百 PVD 技术原理及设备 8 - 一胜百先进涂层 10 - 一胜百 DUPLEX 涂层技术 11 - SPCS 电弧技术 ultrafine 涂层 12 - 一胜百溅射沉积涂层技术 14 PVD 涂层成功的关键因素 15 - 工模具钢 15 - 热处理 15 - 工模具表面的质量 17 - 抛光 17 - 表面清洁 17 应用 18 - 冷作应用 19 - 热作应用 20 - 塑料模具应用 21 涂层目录 22 - 冷作应用涂层推荐 23 ( 冲压及成形 ) - 塑胶模具涂层推荐 23 - 热作模具涂层推荐 23 一胜百品牌 (ASSAB) 是一胜百太平洋有限公司所拥有的注册商标本文所载资料, 是根据我们目前的知识水平所编写, 目的是提供对我们的产品及使用的一般建议, 因此不应该当做是描述产品特定性质的保证, 或者被用于其它特定用途每一个 ASSAB 的用户应当自己判断选择一胜百产品和服务的适用性版本

3 简介一胜百是优质工模具钢亚太市场的领导者, 为汽车电子家电包装和建筑行业提供增值服务我们提供广泛的工模具钢产品, 包括冷作塑胶及热作工模具钢, 可完全满足工模具行业的需求为了取得最佳的使用性能, 工模具钢的选择必须满足最基本的服役要求, 并具备足够的竞争力工模具钢本身的硬度强度和韧性必须达到最佳的结合, 这样才能抵御各种形式的早期永久失效, 如崩角塑性变形及开裂另一方面, 取决于模具工作表面的性能, 有一些失效或早或晚总会发生, 如磨损, 这些失效被称为正常失效人们可以选择硬度更高的工模具钢来提高抗磨损性能, 但这会导致韧性降低, 因此不是最佳的途径表面淬火渗氮硬质涂层等表面改性技术可提高材料表面硬度, 并且不会导致基体其它性能的损失, 因此它作为一种现代工模具加工技术而被广泛使用在以上表面改性技术中,PVD 涂层是最先进最广泛使用的技术之一通过选择针对性的涂层, 工作表面的硬度耐腐蚀耐高温和摩擦特性等表面性能可得到改善优化, 从而提高抵抗各种表面失效的能力 3

5 表面失效在工模具行业中, 最常见的表面失效机理有以下几种冷作应用在成形精冲和粉末压实等冷作应用中, 常见的典型表面失效包括磨粒磨损粘着磨损咬合和摩擦等冷作模具常见的表面失效形式粘着磨损咬合磨粒磨损涂有硬质涂层的精密冲模 5

6 热作应用在压铸等热作模具中, 典型的表面失效形式包括冲蚀粘模腐蚀和热疲劳已经证实合适的涂层作为隔离层, 可以减少模具出现粘模腐蚀和冲蚀等表面失效, 这些失效全部 ( 或部分 ) 归咎于熔态被加工金属冷却剂与工模具钢之间的反应如果模具出现的掉块或开裂最初也起源于上述表面失效, 表面涂层当然也会有很大的帮助热锻和热挤压模具的主要的表面失效形式为热磨损, 通常是高温下模具钢材回火软化导致硬度下降的结果冲蚀和腐蚀粘模压铸模具的表面失效 6

7 塑胶模具取决于塑料及添加物的类型, 塑胶模具典型的表面失效为磨粒磨损划伤和腐蚀塑胶模具表面失效往往成本高, 因为用户必须定期重新抛光, 以恢复原有的型腔表面 TiN, CrN, TiCN 或 DLC 等涂层可以防止上述表面失效的出现, 同时也能改善注塑过程中的塑胶流动和产品的脱模 SPCS 工艺涂覆 TiN-ultrafine 涂层的塑胶杯具模具 7

8 硬质涂层一胜百 PVD 技术原理及设备一胜百采用领先全球的集团内公司 Eifeler 的最新 PVD 涂层技术具有专利的 Alpha 系列 PVD 涂层机以其优异的性能在业界得到了广泛使用 Alpha 电弧离子 PVD 设备是一种采用电弧离子 PVD 技术在工模具零部件或刀具表面涂覆金属基导电硬质涂层的反应性真空镀膜设备电弧离子 PVD 技术是指借助于电弧产生 PVD 工艺所需的金属离子和原子靶材和腔体被连接到 DC 电源, 前者作阴极, 而后者作为阳极通过阳极触针和阴极之间的辅助放电来点燃电弧, 之后阳极和靶材间产生持续放电, 将靶材蒸发并离子化成极其细小的微观粒子借助于永磁体的作用可将电弧局限在靶材表面, 并使其以随机的圆形在靶材表面移动靶材生成的离子原子与离子化的反应气体生成化学键结合, 并沉积在基材表面形成所需的涂层连接到导电基体 ( 工件 ) 的偏压用于改变离子的能量, 进而影响涂层的性能为了增强涂层与基底的结合力, 通过辉光放电和溅射刻蚀将安装于转盘上的基材做进一步清洁, 然后在基体各面进行涂层处理通过辐射加热来间接加热基底以满足 PVD 涂层工艺的需要除涂层外,Alpha 电弧离子涂层机可以同时实现离子氮化处理借助于安装在设备顶部的等离子体源和腔室底部的阳极, 在涂层室内产生等离子通过离子氮化工艺, 可在基材表面产生一定厚度的渗氮层使用配置等离子体源的电弧 PVD 系统, 可以一次性连续完成对基材的离子氮化和后续涂层这个过程被称为 Duplex 涂层工艺一胜百也采用溅射技术沉积一些特定的涂层, 如 MoS 2 和 SUCASLIDE 溅射是指通过高能离子冲击靶材, 溅射出靶材原子并转化为气体的物理过程溅射通常是指溅射沉积, 也属于真空 PVD 涂层工艺 8

9 Alpha 900P 电弧离子涂层系统最大容量 : ø750 X880 最大负荷量 : 850Kg Alpha400P 电弧离子涂层系统最大容量 : ø450 X485 最大负荷量 : 300Kg 9

10 一胜百先进涂层一胜百先进涂层广泛应用于工模具行业, 其主要特性如下 : 涂层厚度为 2-10 微米高硬度硬质涂层 ( HV) 模具原有表面形貌不受影响涂层与基体之间的结合力强涂层与钢材间具有低的摩擦系数模具使用过程中的冷焊咬合倾向低耐腐蚀高温抗氧化表 1. 硬度范围表维氏硬度 (HV)) 至至至洛氏硬度 (HRC) 钢材或工艺类型软钢淬火钢硬化钢氮化硬质合金 PVD 和 CVD 涂层金刚石一胜百可根据不同的应用, 为客户提供广泛但具有针对性的 PVD 涂层例如, 对于冷作模具可采用高硬度及高耐磨性能的涂层 ; 对于热作模具采用具有耐热和耐磨性能的涂层 ; 对于塑胶模具采用抗腐蚀和耐磨性能的涂层为了实现综合性能涂层亦可设计成不同的结构, 如单层多层或纳米结构精心设计的纳米结构涂层不仅具有极高的硬度, 而且具有很高的韧性, 从而降低裂纹敏感性例如先进纳米复合涂层 SISTRAL, 不但具备超高硬度, 而且具备优异的高温抗氧化性能, 能极大程度防止高温磨损失效 10

一胜百 DUPLEX 涂层技术一胜百 Duplex 涂层技术是一种无中断连续进行离子氮化和随后

一胜百 Duplex 涂层具有以下优点 : 基体氮化层无白层 ( 化合物层 ) 基体表面硬度获得提高

480 C) 由于具有纳米晶复合结构 ( 右图 ), SISTRAL 涂层的断面光滑 ( 左侧 SEM

11 一胜百 DUPLEX 涂层技术一胜百 Duplex 涂层技术是一种无中断连续进行离子氮化和随后 PVD 涂层的复合工艺采用离子氮化可以提高基体的表面硬度, 进而大大提高 PVD 涂层的使用寿命一胜百 Duplex 涂层具有以下优点 : 基体氮化层无白层 ( 化合物层 ) 基体表面硬度获得提高抛光的表面不受影响涂层结合强度显著提高模具尺寸无变化模具的承载能力增强离子氮化温度低 (< 480 C) 由于具有纳米晶复合结构 ( 右图 ), SISTRAL 涂层的断面光滑 ( 左侧 SEM 照片 ), 无粗大的柱状晶 Calotest 样品照片, 硬质合金工具表面涂覆 Variantic 涂层的多层结构 11

一般来说, 一胜百 Duplex 涂层适用于各类钢材基体 Duplex 涂层一个典型的成功应用是高强度钢板的成形模具, 这类应用经常使用 Duplex VARIANTIC 或 Duplex TiCN 涂层此外,Duplex 还可与其它类型的非低温涂层相结合一胜百 Duplex 涂层之所以呈现如此多的优势,

5 HRC 850 800 750 700 650 59.3 HRC ( 基底材质 ) 600 50 微米的渗氮层深度 550 500 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.

涂层技术工业化应用不久即被研发出来但是, 由于其成本昂贵且交货期长, 很多用户和涂层供应商认为这种技术的经济价值很低采用 Eifeler 研发的 SPCS 技术, 可以制备表面质量和致密度与过滤电弧技术相媲美的涂层, 并且完全克服了过滤电弧技术的缺点与标准的电弧镀膜工艺相比, 采用 SPCS 技术制备的

12 一般来说, 一胜百 Duplex 涂层适用于各类钢材基体 Duplex 涂层一个典型的成功应用是高强度钢板的成形模具, 这类应用经常使用 Duplex VARIANTIC 或 Duplex TiCN 涂层此外,Duplex 还可与其它类型的非低温涂层相结合一胜百 Duplex 涂层之所以呈现如此多的优势, 其主要机理如下 : 形成理想的硬度梯度, 即从强韧兼具的心部, 到硬度强度更高的过渡层, 最后在表面涂覆非常坚硬耐磨的涂层由于高硬度高强度过渡层的支撑, 硬脆的最外层陶瓷涂层获得很好的保护对压应力载荷的承载能力显著增强维氏硬度 (HV 0.5) 氮化层深度,D2 钢材 HRC HRC ( 基底材质 ) 微米的渗氮层深度离表面的距离 ( 毫米 ) 离子氮化后的硬度深度分布 ( 左图 ); Duplex 涂层工艺处理后的试样截面的显微照片 ( 右图 ) SPCS 电弧技术 ultrafine 涂层过滤电弧技术是为精密工具航空部件, 以及日益增多的医疗器械和医疗植入物提供极度光滑致密涂层的一种工艺这种工艺在电弧离子 PVD 涂层技术工业化应用不久即被研发出来但是, 由于其成本昂贵且交货期长, 很多用户和涂层供应商认为这种技术的经济价值很低采用 Eifeler 研发的 SPCS 技术, 可以制备表面质量和致密度与过滤电弧技术相媲美的涂层, 并且完全克服了过滤电弧技术的缺点与标准的电弧镀膜工艺相比, 采用 SPCS 技术制备的 ultrafine 系列涂层, 如 TiN-ultrafine, TiCN-ultrafine 等, 因其无与伦比的涂层性能可满足塑料模具对光滑型腔表面的苛刻要求此外, 在精密刀具微切削刀具手术器械等应用中,ultrafine 涂层也呈现出明显的优势标准电弧涂层与 SPCS 电弧 ultrafine 涂层的比较标准电弧涂层存在熔滴颗粒适合绝大多数应用, 但有可能需要涂后抛光 SPCS 电弧 ultrafine 涂层更光滑致密的涂层表面附着力增强在特定的应用上更具优势 12

13 13

14 一胜百溅射沉积涂层技术一胜百溅射技术的典型应用之一就是制备 MoS 2 涂层这种涂层通常沉积在硬质涂层表面, 起到固体润滑剂的作用该涂层持久耐用, 能显著改善摩擦性能, 有效防止粘着磨损, 从而延长整体使用寿命 MoS 2 涂层主要应用在 : 加工刀具 : 主要应用于丝攻, 涂在 TiN 或 TiCN 硬质涂层表面成形模具 : 用于冷却润滑使用量需要减少的拉延冲压冷挤及成形等模具有时为了改善摩擦性能,MoS 2 也可单独应用于模具或零件表面另外一种常用的溅射涂层是类金刚石涂层 (DLC), 与传统的 PVD 涂层相比,DLC 涂层可显著改善滑动时的摩擦性能, 减少生产过程中出现的冷焊和粘着, 减少润滑剂的消耗 DLC 涂层可提高工模具和精密元件的磨合性能 DLC 涂层也适合于低温回火钢材, 如塑料模具钢等 14

15 PVD 涂层成功的关键因素 2-5 微米厚度的涂层无法承受生产过程中的所有负荷, 因此, 除涂层工艺外, 还有几个关键因素影响涂层性能的发挥及工模具的寿命工模具钢硬质涂层只是一种表面改性技术, 用于抵抗表面失效, 或者某些源于表面损伤而引起的永久失效这意味着未经涂层处理的工模具本身必须能够承受生产过程中的基本载荷硬质涂层可以有效地防止磨粒磨损粘着磨损和氧化, 但无法抵抗塑性变形或开裂失效工模具钢本身必须具有足够的韧性来避免开裂或崩角的危险微裂纹 PVD 涂层 3000 HV 5 微米工模具钢 60 HRC 热处理正确的热处理是制造优质工模具的基础, 也是给硬质涂层提供必要力学支撑的关键对于后续需涂硬质涂层的模具, 其理想的硬度应大于 50HRC 常规电弧 PVD 涂层的工艺温度是 o C 为了防止在涂层过程中工模具发生尺寸变化, 回火温度应高于 500 o C, 且至少回火两次, 以减少应力并避免在涂层过程中因残余奥氏体转变造成模具尺寸变化在一些特殊情况下, 如塑胶模具可能采用低温回火 (STAVAX ESR 可能回火温度为 250 o C), 因此需适当调整涂层工艺 TiN, CrN, AlTiN 等涂层可以在较低温度下沉积虽然低温涂层可能会对结合力造成一定的影响, 但足以满足塑胶模具的应用脱碳会造成表面硬度降低, 在热处理过程中需要避免这种情况发生在这种低硬度的表面沉积的 PVD 涂层很容易剥落 15

加工表面无涂层附着力鳞片状表面挫伤 PVD 附着力差抛光高抛光表面效果最佳, 表面粗糙度应尽可能地低抛光应采用正确的方法, 不能破坏钢材的表面性能, 否则也会导致涂层脱落建议最好使用水基抛光介质, 这种介质在涂层前容易被清洗干净表面清洁尽管

17 工模具表面的质量涂层前对工模具表面作适当的准备处理是涂层成功最关键的因素之一适合涂层的表面包括 : 精磨表面抛光且新鲜洁净的金属表面足够的基体硬度低的表面粗糙度 (Rz < 1 微米 ) 正确的热处理表面作防蚀保护有些表面是不适合做 PVD 涂层的例如 EDM 加工表面硬态车削表面渗氮表面以及鳞片状挫伤表面遗憾的是这种加工表面在模具车间里会经常出现如果在这类表面上涂层, 其结合力会很差, 甚至完全丧失因此在涂覆前应对这些表面进行特别处理, 以去除表面缺陷 EDM 加工表面无涂层附着力鳞片状表面挫伤 PVD 附着力差抛光高抛光表面效果最佳, 表面粗糙度应尽可能地低抛光应采用正确的方法, 不能破坏钢材的表面性能, 否则也会导致涂层脱落建议最好使用水基抛光介质, 这种介质在涂层前容易被清洗干净表面清洁尽管 PVD 涂层前都要对被涂工件进行清洗, 我们仍建议交付涂层处理的工模具要尽可能地保持清洁任何碎屑残料以及锈斑均应妥善去除, 尤其冷却水道深孔或其它用超声波清洗效果较差的部位一定要保持清洁在模具运输过程中, 一定要涂覆防锈油, 确保表面不被腐蚀或生锈 17

18 应用通过不同的结构设计或化学成分选择, 可以研发制备各种性能不同的涂层下图列出了选择涂层时需综合考虑的因素 : PVD 涂层结合力厚度硬度韧性磨擦系数抗氧化性能生产工艺润滑表面载荷剪切力冲击力接触时间接触温度被加工材料材料厚度温度抗拉强度延展性工模具硬度韧性几何形状弹性变形 18

冷作应用在成形模具中, 拉伤粘着磨损和塑性变形是最常见的表面失效形式随着高强钢板的广泛使用冲压速度的提高, 连续级进模步骤的合并简化以及环保但效果相对较弱的润滑剂的广泛使用, 人们对模具抵抗磨损粘着和咬伤的性能也提出越来越高的要求对于不同的需求和应用, 可针对性地选择下述不同涂层 : 如需提高抗磨粒磨损性能, 可采用 TiCN 或 VARIANTIC 硬质涂层如需减少冷焊失效,

19 冷作应用在成形模具中, 拉伤粘着磨损和塑性变形是最常见的表面失效形式随着高强钢板的广泛使用冲压速度的提高, 连续级进模步骤的合并简化以及环保但效果相对较弱的润滑剂的广泛使用, 人们对模具抵抗磨损粘着和咬伤的性能也提出越来越高的要求对于不同的需求和应用, 可针对性地选择下述不同涂层 : 如需提高抗磨粒磨损性能, 可采用 TiCN 或 VARIANTIC 硬质涂层如需减少冷焊失效, 当被加工材料为不锈钢时, 可使用 TiCN 涂层 ; 当被加工材料为铝或铜合金时, 涂覆 DLC, CrN 或 CrCN 涂层如需应对高的加工表面温度, 可采用 Al 含量高的涂层如 SISTRAL TIGRAL 或 EXXTRAL 正如前述,Duplex 工艺可以通过离子氮化层对硬质涂层提供更好的支撑, 从而进一步提高涂层的服役性能, 延长模具寿命因此对于高强钢板的成形模具, 强烈推荐采用 Duplex 涂层取决于被加工材料或模具设计 ( 例如精冲模具具有极小的冲裁间隙 ), 在冲切应用中, 模具的失效常表现为塑性变形崩刃磨粒磨损或粘着磨损等 PVD 涂层可以提高抗磨损和咬合抗力, 并减少因粘着而导致的崩刃高 Al 含量的 SISTRAL 纳米复合涂层, 以其超强的耐氧化性高温硬度和耐磨性, 可以满足精冲加工的要求, 尤其适用于高速精冲 DUMATIC 涂层更厚, 磨擦系数也比 SISTRAL 更低当工作温度低于 400 o C 时, 非常适合厚金属片的冲切在绝大多数冲切应用中, VARIANTIC 涂层也呈现出很好的使用效果汽车横梁成形模具钢板类型 : QSTE, 2.2 毫米模具类型 : 折弯模具, 110 x 250 x 110 毫米表面准备 : 镜面抛光涂层 : Duplex-VARIANTIC 寿命 : 45 万件 19

热作应用含铝量高的涂层通常具有耐高温性能, 在高温下仍可保持原有的硬度和化学特性, 因此适用于热作模具在压铸模具中, 芯棒或抽芯常常被高温熔体包裹, 粘模是其最常见的问题并可能导致多种失效例如, 由于粘模导致高的脱模力经常造成芯棒或抽芯开裂 PVD 涂层可以作为一个隔离层, 防止模具钢材和熔体之间产生化学反应, 从而最大限度地减少粘模现象在特殊情况下, 由于产品几何形状使模具设计受限,

20 热作应用含铝量高的涂层通常具有耐高温性能, 在高温下仍可保持原有的硬度和化学特性, 因此适用于热作模具在压铸模具中, 芯棒或抽芯常常被高温熔体包裹, 粘模是其最常见的问题并可能导致多种失效例如, 由于粘模导致高的脱模力经常造成芯棒或抽芯开裂 PVD 涂层可以作为一个隔离层, 防止模具钢材和熔体之间产生化学反应, 从而最大限度地减少粘模现象在特殊情况下, 由于产品几何形状使模具设计受限, 导致模具散热不充分或熔体注速过快, 模具使用中很容易产生冲蚀和粘模问题采用高硬度耐高温的 PVD 涂层 ( 如 Duplex-TIGRAL 或 Duplex-TOPMATIC) 可有效地缓解或避免粘模冲蚀和浸蚀现象的发生但是, 当压铸模型腔形状较为复杂时,PVD 涂层工艺可能存在一定的困难, 例如狭窄的型腔会造成涂层较薄对汽车制造行业中经常使用的热成形模具, 可以根据被加工钢板选择合适的涂层当被加工钢板为裸板时, 我们建议使用 Duplex-TIGRAL 涂层它相对较高的硬度能抵抗生产过程中产生的氧化皮对模具的磨损当被加工钢板为 AlSi 涂层板时, 选用 Duplex-TOPMATIC 涂层可能会取得更好的效果, 因为尽管其硬度相对 TIGRAL 稍低, 但由于涂层较厚, 使用寿命会更长遗憾的是, 大多数的热锻和热挤压模具, 由于高温工作环境下模具材料本身出现的回火软化, 或者因为模具型腔几何形状的限制,PVD 涂层不适用应用领域 : 发动机水缸套模具镶块材质 : DIEVAR 材质硬度 : HRC 被加工材料 :380 号铝合金解决方案 : Duplex Tigral 涂层一胜百涂层有助于提高压铸模工作寿命说明无涂层 Duplex Tigral 模具镶块工作寿命 3,000-8,000 件 27,000 件 20

塑胶模具应用塑胶模具热流道喷嘴和阀销可以涂覆 PVD 涂层多数情况下塑胶模具的涂层要求表面非常光滑, 采用前述的 SPCS TiN-ultrafine

溅射镀膜技术制备的 DLC 涂层或低温电弧 PVD 涂层可有效解决这一问题塑胶模具涂覆涂层的主要目的是提高型腔表面硬度, 从而最大限度地减少划伤, 保护抛光表面

需要提出的是, 当对型腔表面具有非常高的镜面要求时, 有时需要对涂层后的表面作进一步的抛光处理 SPCS TiN-ultrafine 涂层标准电弧 TiN 涂层

21 塑胶模具应用塑胶模具热流道喷嘴和阀销可以涂覆 PVD 涂层多数情况下塑胶模具的涂层要求表面非常光滑, 采用前述的 SPCS TiN-ultrafine 涂层可以满足这一要求此外, 客户经常会因模具材料的要求采用低温回火 ( 如约 200 o C ) 的热处理工艺, 因此不能选用标准电弧 PVD 工艺溅射镀膜技术制备的 DLC 涂层或低温电弧 PVD 涂层可有效解决这一问题塑胶模具涂覆涂层的主要目的是提高型腔表面硬度, 从而最大限度地减少划伤, 保护抛光表面免受损伤此外, 采用涂层可以有效减少钢材与塑料之间的粘膜, 进而改进脱模效果当被加工塑料具有腐蚀性时, 多层的 CrN 涂层被证实具有非常良好的耐腐蚀性需要提出的是, 当对型腔表面具有非常高的镜面要求时, 有时需要对涂层后的表面作进一步的抛光处理 SPCS TiN-ultrafine 涂层标准电弧 TiN 涂层应用 : 注塑成型的汽车外饰件产品表面处理 : 镀铬模具表面涂前准备 : 镜面抛光 SPCS TiN-ultrafine 涂层带来的好处 : 镀铬塑料件表面零缺陷塑料部件表面质量极佳改善脱模保护模具镜面抛光表面 21

22 涂层目录涂层名称涂层显微硬度 HV 0.05 相对钢材的摩擦系数涂层厚度 [ 微米 ] 最高工作温度颜色典型特征推荐应用 TiN TiN 2300 ± C 金黄色通用涂层, 生物兼容铁基材质的冲压及成形 TiCN TiCN ( 多层膜 ) 3500 ± C 蓝灰色高硬度优异的耐磨性能, 更高的韧性高磨损性材料及不锈钢冲压成形 EXXTRAL (PLUS) AlTiCrN ( 层状 ) 3200 ± C 煤褐色高硬度强抗氧化, 低磨擦系数高磨损性材料或粘性材料的冲压成型 ( 不锈钢高硅铝合金 ) SISTRAL AlTiN ( 纳米结构 ) 3400 ± C 煤褐色高温抗氧化性, 高温硬度高耐磨性适应高温服役, 使用寿命长非常适合钢材的精冲工艺 CROSAL AlCrN 基 3300 ± o C 瓦灰色极高的抗氧化性能高温硬度和高耐磨性能钢材的高温加工, 具有强的抗磨粒磨损性能 ; 干式切削 ; 精冲 VARIANTIC TiAlCN ( 多层膜 ) 3500 ± C 紫玫瑰色低的摩擦系数, 优异的高温抗氧化性能高性能通用涂层 ; 适用于高合金钢或低合金钢的拉延成形 CrN / CrCN Cr(C)N ( 多层膜 ) 2000 ± 200 (2300 ± 200) C 银灰色低应力强结合力, 超强抗腐蚀性特别适用于有色金属的加工 ZrN / ZrCN Zr(C)N ( 多层膜 ) 2800 ± 200 (3100 ± 300) C 黄色 / 银棕色减少冷焊倾向, 优异的耐腐蚀性镁合金压铸铝合金切割 Varianta SUPRAL AlTiCN 3500 ± 500 < C 煤褐色高硬度优异的抗氧化性能低摩擦系数铸铁和高温合金的加工刀具非常适用于加工钢材的钻头 TIGRAL AlCrTiN ( 纳米多层膜 ) 3300 ± C 灰色高温抗氧化性高的高温硬度高耐磨性适用于各种金属加工, 尤其适合高温且易于发生严重磨粒磨损的工况 TOPMATIC TiAlN 2800 ± C 深紫色非常好的韧性良好的高温抗氧化性高耐磨损性适用于钢材的挤镦等体成形加工涂层厚度要求厚的场合 DUMATIC TiN/TiC ( 多层膜 ) 3700 ± C 银灰色非常高的硬度高的涂层结合力低摩擦系数高铬高镍钢材的拉延及成形厚钢片的冲压钢材的体成形加工 MoST MoS 2 : Me C 深灰色 SUCASLIDE a-c : Me C 黑色 WC/C a-c : Me C 煤褐色优良的滑动润滑性能低的磨粒磨损高的滑动润滑性能, 减少粘着磨损, 生物兼容性和高耐腐蚀性极低摩擦系数低的粘着磨损通常和硬质涂层结合使用减少摩擦磨损精密和滑动部件润滑剂受到限制使用的冲压成形铝薄板的冲切及成形精密零部件和硬质涂层结合使用, 应用于极少量或完全无润滑液的冲压成形塑胶模及滑块 ( 无润滑液 ) 非常适用于滑动零部件 22

23 冷作应用涂层推荐 ( 冲压及成形 ) 涂层板材有色合金 3 毫米铝合金普通钢板不锈钢板 > 3 毫米 3 毫米 > 3 毫米 3 毫米 > 3 毫米高强度钢板 PVD TiN + ++ Duplex-PVD 镀锌钢板 TiCN CrN CrCN VARIANTIC CROSAL EXXTRAL-Plus TIGRAL SISTRAL TOPMATIC ++ + SUCASLIDE MoST 1) DUMATIC Duplex-VARIANTIC Duplex-CrCN Duplex-TOPMATIC 塑胶模具涂层推荐热塑性塑料适用性 TiN TiCN CrN TiAlN SUCASLIDE 聚烯烃 PE, PP, PB 苯乙烯聚合物 PS, SB, SAN, ABS, ASA 含氯聚合物 PVC ++ 含氟聚合物 PTFE, PVDF ++ 缩醛树脂 POM 聚酰胺 PA 线性聚酯 PC, PBT,(B), PET(P) 聚芳醚 PEEK, PPS, PSU, PES, PPE, PPO 聚酰亚胺 PI +++ 纤维素酯 CA,CP, CAP +++ 聚丙烯酸脂 PMMA +++ 聚氨酯 TPU +++ 硬质塑料聚氨酯 PUR ++ 氨基塑料 MF, UF, MP 合成橡胶聚氨酯 PUR + 合成橡胶 NBR, EPDM, SI ++ 含氟合成橡胶多聚合物 Multipolymer, TPF, FPM ++ 改善领域磨粒磨损粘着磨损腐蚀粘着脱模模流热作模具涂层推荐模具类型涂层应用铝合金压铸模具热冲压模具 Duplex-TIGRAL Duplex-TOPMATIC Duplex-TIGRAL Duplex-TOPMATIC 减少型芯, 顶针及简单形状型腔的冲蚀腐蚀和粘模失效, 尤其型腔的冲蚀问题与 Duplex-TIGRAL 的应用类似, 但更适用于型腔狭窄复杂的模具用于无涂层的钢板适用于涂层钢板, 例如 AlSi 涂层钢板 1 大多是涂在硬质涂层之上 +++ 优异 ++ 良好 + 一般 23

24 正确选择钢材至关重要一胜百工程师和冶金学家可以随时辅助您, 针对不同应用选择优化的模具钢种以及最佳的处理方式一胜百不仅提供优越品质的模具钢材, 还提供世界最先进的机加工, 热处理和表面处理服务, 增强模具钢性能, 满足最短交货期的需求采用一站式整体化解决方案的供应商, 一胜百超越仅仅是作为一个模具钢的供应商一胜百和 Uddeholm 遍布全球, 不论您身处何地, 确保您可以获得高品质的模具钢和当地支持同时, 我们继续确保作为模具钢的世界领导地位如需要更多信息, 请游览

目录 FTH FTH - 5 mm - 1 kg 4 FSTH FSTH - 1 mm 45-3 kg 431 FPOB FPOB 0-1 mm 1-0 kg 432 FPTH FPTH - 1 mm 1-20 kg 433 FPU FPU - mm - 1 kg 434 FPO FPO - 1 m

42 目录 FTH FTH - 5 mm - 1 kg 4 FSTH FSTH - 1 mm 45-3 kg 431 FPOB FPOB 0-1 mm 1-0 kg 432 FPTH FPTH - 1 mm 1-20 kg 433 FPU FPU - mm - 1 kg 434 FPO FPO - 1 mm - 0 kg 435 42 系列 FTH 采用聚氨酯胎面 Blickle Extrathane

内容提要 简介 3 表面失效 5 - 冷作应用 5 - 热作应用 6 - 塑胶模具 7 硬质涂层 8 - 一胜百 PVD 技术 原理及设备 8 - 一胜百先进涂层 10 - 一胜百 DUPLEX 涂层技术 11 - SPCS 电弧技术 ultrafine 涂层 12 - 一胜百溅射沉积涂层技术 14

内容提要简介 3 表面失效 5 - 冷作应用 5 - 热作应用 6 - 塑胶模具 7 硬质涂层 8 - 一胜百 PVD 技术原理及设备 8 - 一胜百先进涂层 10 - 一胜百 DUPLEX 涂层技术 11 - SPCS 电弧技术 ultrafine 涂层 12 - 一胜百溅射沉积涂层技术 14