К твердости и износостойкости рабочих поверхностей матриц и пуансонов для глубокой вытяжки листового материала предъявляют высокие эксплуатационные требования.  Для этого поверхность деталей упрочняют методами химико-термической обработки. На сегодняшний день, самой эффективной технологией поверхностного упрочнения сталей является ионное азотирование в тлеющем разряде.

Ионно-плазменное азотирование приводит к комплексному улучшению характеристик рабочих поверхностей деталей: повышается твердость, износостойкость, как следствие улучшаются адгезионные свойства, снижается коэффициент трения.  В зависимости от марки стали и техпроцесса обработки, азотированные поверхности могут приобретать дополнительную коррозионную устойчивость. В целом, обработка методами ионного азотирования приводит к многократному продлению ресурса эксплуатации матриц и пуансонов.

На оборудовании ООО «Ионные Технологии» проводились работы по азотированию матриц и пуансонов для ижевского ООО "ИжСпецМаш". Детали были выполнены из стали Х12Ф1 / X155CrVMo12-1, SKD11.

В процессе ионного азотирования на поверхности деталей, выполненных из стали Х12Ф1/X155CrVMo12-1, SKD11 сформировался диффузионный поверхностный слой, твердость которого в 2-3 раза выше твердости основы. Обработанная поверхность  обладает высокими антифрикционными свойствами и высокой износостойкостью.

Таблица 1. Характеристики азотированного слоя на стали Х12Ф1
 Х12Ф1
Поверхностная твердость HV 5, кгс/мм2970 - 1000
Поверхностная микротвердость HV 0.1, кгс/мм21000 - 1200
Глубина слоя по микроструктуре hm, мм0,13
Глубина слоя по микротвердости hс, мм0,17 - 0,18

 

фотография микрструктуры азотированного слоя на стали Х12Ф1
Рисунок 1. Микроструктура азотированного слоя на стали Х12Ф1

 

График распределения микротвердости по глубине азотированного слоя на стали Х12Ф1
Рисунок 3. График распределения микротвердости по глубине азотированного слоя на стали Х12Ф1

В результате обработки по технологии ионно-плазменного азотирования эксплуатационный ресурс матриц и пуансонов увеличился. В настоящий момент на   ООО "ИжСпецМаш" (Россия, Пермь)  проходят производственные испытания.

Ионно плазменное азотирование является передовой технологией поверхностного упрочнения сталей. В сравнение с другими способами химико-термической обработки, ионные технологии позволяют решать задачи упрочнения деталей и инструментов на принципиально новом техническом уровне.

Почитать подробнее о наших возможностях

 
Азотирование матриц и пуансонов применяется для упрочнения их поверхностного слоя. В целях повышения эксплуатационных свойств и увеличения срока службы стальные детали подвергают химико-термической обработке. После проведения обработки срок эксплуатации упрочненных деталей увеличивается в несколько раз. На оборудовании ООО «Ионные Технологии» проводились работы по азотированию матриц и пуансонов для ижевского ООО "ИжСпецМаш".