表面涂层

维斯特工模具钢 PVD 涂层技术及定制化服务方案

作为专业工模具钢供应商,维斯特深度整合工模具钢基体材料研发PVD 涂层技术应用能力,打造 “基体 + 涂层” 一体化解决方案。我们提供多类型 PVD 涂层产品,覆盖冷作模具、热作模具、塑料成型模具三大核心应用领域,并可根据工况需求定制单层、多层、纳米结构涂层,尤其纳米结构涂层可实现高温环境下高硬度、高耐磨性与抗氧化性的兼顾,为不同模具提供精准的表面性能强化方案。

一、 维斯特 PVD 涂层的核心技术优势

维斯特 PVD 涂层技术基于真空物理气相沉积工艺,结合对工模具钢基体性能的深度理解,实现涂层与基体的协同匹配,核心优势体现在三方面:
  1. 性能定制化,精准匹配工况需求

    针对冷作、热作、塑料成型不同模具的失效痛点,调整涂层成分与结构,实现 “硬度、耐磨性、耐高温性、耐腐蚀性” 的定向提升,避免通用涂层的性能冗余或不足。

  2. 纳米结构涂层突破高温性能瓶颈

    维斯特纳米结构 PVD 涂层采用纳米晶 + 非晶复合设计,晶粒尺寸控制在 50nm 以内,在600-800℃高温环境下,仍可保持 HV3000 以上的超高硬度与优异耐磨性;同时涂层致密性高,抗氧化性能突出,避免高温下涂层氧化脱落。

  3. 涂层与基体附着力强,适配复杂工况

    涂层前对维斯特 WSTPM 系列粉末钢等基体进行专属预处理工艺,确保涂层与基体的临界载荷>50N,在冲击、冷热循环等复杂工况下,不出现涂层剥落、开裂等问题,保障模具的长期稳定运行。

二、 维斯特 PVD 涂层分类及应用场景适配

维斯特提供三大类 PVD 涂层产品,分别对应冷作、热作、塑料成型模具的核心需求,同时支持多层复合结构设计,满足极端工况的综合性能要求:
涂层应用领域推荐涂层类型核心性能特点适配模具类型典型应用案例
冷作模具(冲压、冷挤压)TiCN(碳氮化钛)
TiN(氮化钛)
高硬度(HV3000-3500)、低摩擦系数(0.15-0.3)、优异耐磨性厚板不锈钢冲压模具、冷挤压凸模 / 凹模
(适配维斯特 SDH9 基体)
汽车高强度钢板冲压冲头、不锈钢冷挤压模具
热作模具(压铸、热挤压)AlCrN(铝铬氮)
TiAlN(钛铝氮)
耐高温(600-800℃)、抗热疲劳、抗氧化铝合金压铸模具、热挤压模具
(适配维斯特  基体)
汽车发动机壳体压铸模具、热挤压型材模具
塑料成型模具(注塑、吹塑)CrN(氮化铬)
TiCN+DLC 复合涂层
耐腐蚀性强、抗粘模、高抛光性汽车连接器注塑模具、加纤塑料吹塑模具
(适配维斯特 WSTPM 系列粉末钢基体)
30% 玻纤 PA66 汽车连接器型芯、PET 吹塑模具型腔

特殊结构涂层的性能升级方案

为满足更高要求的综合性能,维斯特可设计差异化涂层结构:
  1. 多层结构涂层:采用 “底层结合层 + 中间耐磨层 + 顶层功能层” 的复合设计,例如CrN 底层 + TiCN 中间层 + DLC 顶层,兼顾附着力、耐磨性与脱模性,适配复杂型腔的塑料注塑模具。

  2. 纳米结构涂层:针对高温热作模具,纳米结构 AlCrN 涂层的高温硬度保持率比传统涂层提升40% 以上,在 800℃高温下仍能有效抵御熔融金属的冲刷磨损,模具寿命延长 3-5 倍。

三、 维斯特 “基体 + 涂层” 一体化服务流程

维斯特不仅提供 PVD 涂层加工服务,更可结合自有工模具钢产品,为客户提供从模具材料选型到涂层定制的全流程解决方案,流程如下:
  1. 工况分析:根据客户模具的加工对象(如材料、厚度)、成型工艺(如注塑温度、冲压压力)、失效类型(如磨损、粘模、龟裂),确定核心性能需求;

  2. 基体选型:推荐适配的维斯特工模具钢(如 WSTPM 系列粉末钢),保障基体强韧性与涂层性能的协同;

  3. 涂层定制:选择涂层类型、结构(单层 / 多层 / 纳米)与厚度,例如汽车连接器模具型芯选用 1-2μm 厚纳米 TiCN 涂层;

  4. 预处理 + 涂层加工:对模具进行精密抛光、超声波清洗、低温去应力等预处理,再通过真空 PVD 设备完成涂层沉积,全程控制真空度、沉积温度等关键参数;

  5. 质量检测 + 应用指导:通过划痕试验、硬度测试、粗糙度检测验证涂层质量,同时提供模具使用的工艺匹配建议(如注塑温度、润滑方案)。

四、 维斯特 PVD 涂层的应用效果验证

维斯特 SDH25 + 纳米 AlCrN 涂层的汽车压铸模具为例,对比传统模具方案的性能差异:
性能指标维斯特 SDH25 + 纳米 AlCrN 涂层传统 H13 钢 + 普通 TiN 涂层性能提升比例
高温硬度(800℃)HV2800HV1500
模具寿命约 30 万次压铸约 15 万次压铸
抗热疲劳性1000次冷热循环无龟裂300 次冷热循环出现龟裂-
综合生产成本降低 基准成本-
需要我为你整理维斯特 PVD 涂层的详细技术参数表,包含各类涂层的硬度、摩擦系数、耐高温温度等核心指标吗?