表1H13钢注入工艺参数及X-衍射测试结果基材加速电压kV束流密度卩A形成新的强化相+C+）注入采用静态注入，即先注入Ti+，再注入C+；（Ti++N+）注入采用动态混合注入，即同时进行注入。样品离子注入参数和X射线衍射结果见表1.表中的注入剂景是Ti和C或N的总剂量。可见，离子注入在材料近表面丨）广东兴发铝型材r. 62新相以及增高了Fe2C含量。同时表面显微硬度和洛氏硬度都提高了10以上。其中单一注入Ti+效果不如混合注入明显。

 

　　2挤压模具的离子注入实验2.1离子注入模具表面改性挤压模具的离子注入实验中选用了1800t和880t两种类型的组合模具进行离子注入处理。注人丁艺选用了（Ti+C）和（Ti+N）混合注入，注人参数选用上述佳注入剂范围（68）Xl17cnT2.注入过程中，模具表面温度控制在500°C以下，避免表凼退火而降低注入效果。经离子注入处理后，挤压模具表面光洁度得到明显改善，模具形状和几何尺寸精度未见降低；用离子注入改性模具挤压出的铝型材手感更加光滑、细腻，光亮度得到提高。

 

　　2.2在线试验结果将离子注入改性的挤压模具和未注入改性的模具进行了实际挤压铝型材对比试验。

 

　　试验中为了保证测试数据的准确性，从修模、热处理、渗氮和铝型材挤压参数等方面尽景保证一致。虽然如此，由于模具材料差异、人T修模以及铝棒料中夹杂物的随机性等因素的影响，模具的中间使用寿命（模具在次修复之前或两次修复之间所挤压的铝棒数定义为模具的中间使用寿命）相差悬殊，因此在批量工业生产跟踪当中，用模具的中间使用寿命增长率进行统计比较离子注入改性效果。

 

　　实验中首先进行了少量不同注入工艺的对比以进行参数优化。为不同剂量（Ti+C）离子注入挤压模具的对比试验结果，3工件的注人参数效果好，中间使用寿命平均提高了207.8.为不同剂量（Ti+N）离子注入挤压模具的试验结果，其中4样品的注人参数好，中间使用寿命平均提高了108.3.（Ti +C）离子注入的效果比（Ti+N）离子注入好。这可能是由于C的注入更有助于降低模具表面的摩擦系数。从挤压出铝型材时的挤压参数来看，注入（Ti+C）离子的模具的通电电流小于注入（Ti+N）离子的模具。但考虑到注入机的实际情况和丁业生产的经济效益等因素，目前在批量生产中主要采用了（Ti+N）混合注入改性工艺。

 

　　在丁业批量生产中共计处理了模具105只，已进行了51只对比实验。其中，（Ti+C）注入的模具有5只，且都有效果，中间使用寿命平均提高了143.6；（Ti+N）注入的模具有46只，其中有8只没有效果，有38只模具平均提高了139.5.经分析，8只离子注入模具没有效果主要是模具本身的缺陷造成挤压出的铝型材厚薄不均、底拱或侧拱、不平等原因造成的。

 

　　在1800t压机上旧模具离子注入前后的使用对比表明，1只离子注入的模具中有3只模具无效果，其余模具的中间使用寿命比离子注入前都有不同程度的提高，中间使用寿命提高了50以上的模具占了50，提高了100以上的模具占了30，7只模具f-均提高了117.1.而该压机上的新模具离子注入与未注入（所选择的对比模具为同类型模具）的使用结果为，11只离子注入的模具中有1只模具由于总是底拱而无法比较，离子注入模具的中间使用寿命比未注入模具提高了20以上的模具占了90.1，提高了50以上的模具占了72.7，提高了100以上的模具占了45.5，10只模具平均提高了134.9.在880t压机上旧模具的离子注入前后的使用表明，丨7只离子注入模具中有4只无效果，其余模具的中间使用寿命比离子注入前平均提高了50以上的模具占了58 8，提高了100以上的模具占了47.1，13只离子注入模具平均提高了145.8.同样在该压机上新模具离子注入与未注入（所选择的对比模具为同类型模具）的使用结果为，所使用的7只离子注入新模具都有效果，提高了25以上的模具占了100，提高了50以上的模具占了85.7，提高了100以上的模具占了42.9，且平均提高了160.4. 3讨论与结论经离子注入后，模具总的中间使用寿命平均提高了140，改善了铝型材的表面光洁度。经离子注入的新模具的中间使用寿命的增长率高于旧模具12；新模具离子注入改性的有效率达90100，而旧模具的有效率仅为7080.究其原因是模具的修复都是人T进行的，由于模具的损坏形式各异，以及修模的人员差异等因素，使得模具表面状态不同所致，表现出修模质量在铝型材生产中的重要性。

 

　　在不同的挤压力情况下，离子注入模具的中间使用寿命的增长率也不同。在1800t压机上离子注入模具的中间使用寿命平均增长率为126；在880t压机上，离子注入模具中间使用寿命平均增长率为153，比在1800t压机上提高21：由此推断：目前的离子注入工艺提高模具的中间使用寿命的主要机制可能是离子注入提高了模具的表面硬度。

 

　　在对比实验中，更换模具的原因有：挤压出的铝型材表面产生粗纹、拉沟、割开、棒杂拉烂、底拱、侧拱及扭拧等等，其中大多数是由于铝型材表面产生粗纹而更换模具。

 

　　这些粗纹主要是由于模具表面磨损造成的。模具的磨损主要是由于铝材原料中含有较多的A1203颗粒以及高温、高压下的粘着磨损导致的。

 

　　因此，今后H13钢挤压模具离子注人表面改性工艺改进方向还是以提高表面硬度和降低表面摩擦系数为主。