[发明专利]一种冷冲压模具的表面处理方法

摘要

本发明涉及金属表面热处理技术领域，具体的讲是一种冷冲压模具的表面处理方法，本发明采用PVD处理，使得生产出来的冷冲压模具的表面更加符合装配制造的要求，并且使得其表面涂层的摩擦系数比现有技术要更满足客户要求。

主权项

1.一种冷冲压模具的表面处理方法，其特征在于，包括如下步骤：a. 将冷冲压模具经过淬火、三次回火热处理，使经过热处理的冷冲压模具的硬度调整到60‑64HRC的范围内；b. 将经过所述步骤a热处理的冷冲压模具表面进行清洗，用酒精去除冷冲压模具表面的灰尘、油污和其他污染物，得到具有洁净表面的冷冲压模具；c. 将经过所述步骤b洁净处理的冷冲压模具在PVD炉中进行PVD处理，得到具有均匀致密涂层的冷冲压模具；所述PVD处理的工艺参数如下：300V‑700V偏压，通入氩气清理基体表面，同时各靶材通微量电流以防止靶材中毒；偏压降为40‑80V，增加Cr靶电流至设定值沉积Cr底层；通过控制OEM设定值为55‑90，加入N2，沉积CrN过渡层；偏压上调5V‑10V，逐渐增加Al、Ti靶电流至设定值，沉积CrTiAlN涂层，沉积时间为60min‑120min；沉积条件：真空度<5×10‑3Pa；沉积气压：4.0×10‑5Torr‑1.0×10‑5Torr；基体温度﹤300℃；基体旋转速度：2‑6rpm；所述步骤c中，将经过所述步骤b洁净处理的冷冲压模具在PVD炉中进行PVD处理，具体步骤为：①在控制柜计算机系统输入PVD设定的涂层制备工艺；②利用夹具将表面洁净的冲压模具固定在PVD炉中与腔体支架同一高度位置，使启动后表面洁净的冲压模具转速保持在2‑6rpm；③将PVD炉腔抽真空，并加热，使真空度<5×10‑3Pa，保持温度低于200℃；④当真空度达到要求，则开始增加偏压，通入氩气，对表面洁净的冲压模具表面进行清理；⑤增加Cr靶电流，正式进入涂层沉积过程的第一步—沉积底层Cr；⑥通入氮气，涂层沉积过程第二步—过渡层CrN的制备；⑦进一步增加Cr靶电流以及增加Ti、Al靶电流，进入涂层沉积过程第三步—CrTiAlN涂层的制备；⑧炉腔冷却阶段，等炉腔冷却后进入待机状态，开放气闸，取出完成PVD处理的冲压模具。