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表1H13鋼注入工藝參數及X-衍射測試結果基材加速電壓kV束流密度卩A形成新的強化相+C+）注入采用靜態(tài)注入，即先注入Ti+，再注入C+；（Ti++N+）注入采用動(dòng)態(tài)混合注入，即同時(shí)進(jìn)行注入。樣品離子注入參數和X射線(xiàn)衍射結果見(jiàn)表1.表中的注入劑景是Ti和C或N的總劑量。可見(jiàn)，離子注入在材料近表面丨）廣東興發(fā)鋁型材r. 62新相以及增高了Fe2C含量。同時(shí)表面顯微硬度和洛氏硬度都提高了10以上。其中單一注入Ti+效果不如混合注入明顯。
2擠壓模具的離子注入實(shí)驗2.1離子注入模具表面改性擠壓模具的離子注入實(shí)驗中選用了1800t和880t兩種類(lèi)型的組合模具進(jìn)行離子注入處理。注人丁藝選用了（Ti+C）和（Ti+N）混合注入，注人參數選用上述佳注入劑范圍（68）Xl17cnT2.注入過(guò)程中，模具表面溫度控制在500°C以下，避免表凼退火而降低注入效果。經(jīng)離子注入處理后，擠壓模具表面光潔度得到明顯改善，模具形狀和幾何尺寸精度未見(jiàn)降低；用離子注入改性模具擠壓出的鋁型材手感更加光滑、細膩，光亮度得到提高。
2.2在線(xiàn)試驗結果將離子注入改性的擠壓模具和未注入改性的模具進(jìn)行了實(shí)際擠壓鋁型材對比試驗。
試驗中為了保證測試數據的準確性，從修模、熱處理、滲氮和鋁型材擠壓參數等方面盡景保證一致。雖然如此，由于模具材料差異、人T修模以及鋁棒料中夾雜物的隨機性等因素的影響，模具的中間使用壽命（模具在次修復之前或兩次修復之間所擠壓的鋁棒數定義為模具的中間使用壽命）相差懸殊，因此在批量工業(yè)生產(chǎn)跟蹤當中，用模具的中間使用壽命增長(cháng)率進(jìn)行統計比較離子注入改性效果。
實(shí)驗中首先進(jìn)行了少量不同注入工藝的對比以進(jìn)行參數優(yōu)化。為不同劑量（Ti+C）離子注入擠壓模具的對比試驗結果，3工件的注人參數效果好，中間使用壽命平均提高了207.8.為不同劑量（Ti+N）離子注入擠壓模具的試驗結果，其中4樣品的注人參數好，中間使用壽命平均提高了108.3.（Ti +C）離子注入的效果比（Ti+N）離子注入好。這可能是由于C的注入更有助于降低模具表面的摩擦系數。從擠壓出鋁型材時(shí)的擠壓參數來(lái)看，注入（Ti+C）離子的模具的通電電流小于注入（Ti+N）離子的模具。但考慮到注入機的實(shí)際情況和丁業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟效益等因素，目前在批量生產(chǎn)中主要采用了（Ti+N）混合注入改性工藝。
在丁業(yè)批量生產(chǎn)中共計處理了模具105只，已進(jìn)行了51只對比實(shí)驗。其中，（Ti+C）注入的模具有5只，且都有效果，中間使用壽命平均提高了143.6；（Ti+N）注入的模具有46只，其中有8只沒(méi)有效果，有38只模具平均提高了139.5.經(jīng)分析，8只離子注入模具沒(méi)有效果主要是模具本身的缺陷造成擠壓出的鋁型材厚薄不均、底拱或側拱、不平等原因造成的。
在1800t壓機上舊模具離子注入前后的使用對比表明，1只離子注入的模具中有3只模具無(wú)效果，其余模具的中間使用壽命比離子注入前都有不同程度的提高，中間使用壽命提高了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.而該壓機上的新模具離子注入與未注入（所選擇的對比模具為同類(lèi)型模具）的使用結果為，11只離子注入的模具中有1只模具由于總是底拱而無(wú)法比較，離子注入模具的中間使用壽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壓機上舊模具的離子注入前后的使用表明，丨7只離子注入模具中有4只無(wú)效果，其余模具的中間使用壽命比離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只離子注入模具平均提高了145.8.同樣在該壓機上新模具離子注入與未注入（所選擇的對比模具為同類(lèi)型模具）的使用結果為，所使用的7只離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討論與結論經(jīng)離子注入后，模具總的中間使用壽命平均提高了140，改善了鋁型材的表面光潔度。經(jīng)離子注入的新模具的中間使用壽命的增長(cháng)率高于舊模具12；新模具離子注入改性的有效率達90100，而舊模具的有效率僅為7080.究其原因是模具的修復都是人T進(jìn)行的，由于模具的損壞形式各異，以及修模的人員差異等因素，使得模具表面狀態(tài)不同所致，表現出修模質(zhì)量在鋁型材生產(chǎn)中的重要性。
在不同的擠壓力情況下，離子注入模具的中間使用壽命的增長(cháng)率也不同。在1800t壓機上離子注入模具的中間使用壽命平均增長(cháng)率為126；在880t壓機上，離子注入模具中間使用壽命平均增長(cháng)率為153，比在1800t壓機上提高21：由此推斷：目前的離子注入工藝提高模具的中間使用壽命的主要機制可能是離子注入提高了模具的表面硬度。
在對比實(shí)驗中，更換模具的原因有：擠壓出的鋁型材表面產(chǎn)生粗紋、拉溝、割開(kāi)、棒雜拉爛、底拱、側拱及扭擰等等，其中大多數是由于鋁型材表面產(chǎn)生粗紋而更換模具。
這些粗紋主要是由于模具表面磨損造成的。模具的磨損主要是由于鋁材原料中含有較多的A1203顆粒以及高溫、高壓下的粘著(zhù)磨損導致的。
因此，今后H13鋼擠壓模具離子注人表面改性工藝改進(jìn)方向還是以提高表面硬度和降低表面摩擦系數為主。
