铝合金压铸生产中的铝合金压铸模具消耗是影响成本的重要因素，先进工业国的压铸模具消耗额警界红灯为生产总值的5%。压铸模具消耗额要高于这条线的压铸厂很多，所以减少压铸模具成本是降低铝合金压铸生产成本亟待需要解决的问题。

准确选择压铸模具材料、良好热处理、良好表面氮化处理是提高压铸模具精密度的重要手段。

为了有效地提高压铸模具的使用寿命，我们利用国内外各种技术开发制作了一种能够控制氮化质量因素的新型氮化炉，进行了氮化工艺调试。经过半年多的调试，达到能够准确控制热锻模具表面氮化层的化合物层、脉状组织、合理的氮化层硬度梯度、合理的次表面层硬度，达到了我们设计的氮化层质量要求，同时我们还进行进一步提高使用寿命的硫化、氧化等试验，即将应用到生产中去。

压铸模具失效形式

表面氮化压铸模具的主要失效形式为磨粒磨损，磨损过程是：化合物层破裂→硬颗粒→脉状组织开裂→掉块→基体擦伤→反复犁削→切削犁沟。

几种氮化炉的功能

（1）氮基气氛三元气体氮化炉（日本）这种技术具有产品质量可靠、经济性好、安全性好、无工业污染、缩短氮化时间等优点。它采用常用控制系统，难以实现氮化层质量因素控制。本文曾在日本参与钻头氮化试验，因难以控制化合物层的出现，仅做了30min氮化，提高30%左右的钻头使用寿命。如果能够控制化合物层的话，可以提高更多使用寿命。

（2）阴极离子屏氮化炉（韩国-NPPN）韩国“MIRETHERMOTC”公司21世纪初开发了“NPPN”氮化炉，它的特点是在常规离子氮化炉中加了阴极屏（Separate Cathode），工作原理是将离子对金属表面的直接冲击用阴极屏转换成气体化离子，发挥了气体氮化和离子氮化的优点，克服了离子氮化的微孔窄缝无法氮化、工件形状、大小对氮化的影响（不能控制不同工件的氮化质量）、离子冲击表面粗化的问题（表面粗化是产生磨粒磨损的因素）。

阴极离子氮化屏

（3）新开发新型氮化炉结合国内外氮化炉的优缺点开发了新型氮化炉，采用（NH3+N2+CO2）三元气体氮化；利用PT-500控制系统、氨气裂解器、氢探头、氧探头精确控制炉内氮势；低真空保护、快速冷却的技术。