模具表面处理标准(2025年更新)
根据模具材料、应用和成本要求选择表面处理工艺:
过程 | 适用材料 | 表面硬度(HV) | 耐磨性提高 | 成本(元/cm²) | 国际标准 |
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氮化 | 工具钢(H13、SKD61) | 800-1200 | 2-3x | 0.8-1.5 | ISO 2639:2025 |
镀硬铬 | 碳钢、不锈钢 | 900-1100 | 1.5-2x | 2-4 | ASTM B650-2025 标准 |
PVD 涂层 | 模具钢、硬质合金 | 2000-3500 | 4-8x | 5-12 | ISO 20523:2025 |
激光熔覆 | 高磨损区域修复 | 600-1500 | 3-5x | 15-30 | ASTM F3056-2025 |
喷砂+钝化 | 铝/锌合金 | Ra≤0.4μm | 耐腐蚀性增强 | 0.3-0.8 | ISO 8503-2:2025 |
渗氮:
外壳深度:0.1-0.3毫米(温度:500-550°C)
限制:不适用于铜含量>;0.5%
PVD涂层(TiAlN/DLC):
涂层厚度:2-5μm,耐温性≤800°C
需要预抛光:Ra≤0.2μm
镀硬铬:
镀层厚度:10-50μm,氢脆风险(后处理:200°C/4h脱氢)
合规性:符合欧盟RoHS 2025六价铬限制
避免易发生故障的功能:
尖角内角:圆角半径≥0.3mm(防止涂层分层)
深沟/细孔:宽度/直径≥1mm(确保涂层均匀性)
寿命延长策略:
高磨损区域:局部激光熔覆+纳米复合涂层(寿命延长300%)
冷却通道:电解抛光(Ra≤0.8μm,减少水垢积聚)
智能自愈涂层:
微胶囊缓释技术:修复深度≤20μm的划痕
温度范围:-30°C~250°C(符合ISO 21714:2025)
低温等离子体硫化:
摩擦系数降至0.02-0.05(非常适合精密注塑模具)
加工时间:30-60分钟,成本:6-10元/平方厘米
等级 | 表面粗糙度(Ra) | 硬度(HV) | 应用 |
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精度等级(A级) | ≤0.1μM | ≥2000 | 光学透镜模具、微结构模具 |
普通级(B级) | ≤0.4μM | ≥1000 | 汽车零部件、连接器模具 |
经济舱(C类) | ≤1.6μm | ≥800 | 包装模具,低复杂度模具 |
笔记:
定制解决方案(例如,耐酸或防粘涂层)需要混合处理(例如,CrN+neneneba PTFE复合涂层);
所有流程必须符合ISO 9001:2025质量控制认证。