[01171539]工模具表面的液中放电沉积陶瓷层技术

主要研究内容：表面涂层技术的可贵之处在于：可用极少量材料起到大量、昂贵的整体材料所难以达到的效果，提高材料的综合性能，并显著地降低产品的制造成本。由于电火花加工机床已经成为工模具车间的必备设备，因此如果能在普通电火花成型机床上，利用放电沉积原理对导电工件材料沉积陶瓷层，必将成为一种极具应用潜力和经济价值的方法。使用含有Ti、TiC、W、WC等粉末的压铸或烧结电极和普通的煤油基工作液，在普通电火花加工机床上，利用放电过程中粉末材料与工作液中的碳原子所产生的物理、化学反应，在工件表面沉积TiC、WC等陶瓷材料，通过控制放电时间和放电参数得到不同厚度、不同性能的陶瓷层。该方法无需专用设备，是一种高性能、低成本的陶瓷层生成技术，而且可以方便地实现不同点位的局部强化。哈尔滨工业大学特种加工及机电控制研究所系统地研究了该方法的基本原理、电极制备以及工艺规律等。在工具钢表面可以得到厚度为5-600μm的金属碳化物陶瓷层，使工件表面的硬度提高5倍以上，耐磨性提高7倍以上。对高速钢车刀、钻头等的涂层刀具使用寿命实验表明，可提高刀具使用寿命2倍以上。应用领域：成果可应用于工具、模具(如车刀、钻头、冲模)等的表面改性以及功能器件的局部强化等方面。