重点实验室主导国际标准ISO 24674: 2022（模具钢离子渗氮复合PVD硬质涂层工艺与要求）。该标准由安徽工业大学牵头，联合国家能源集团国源电力有限公司、广东工业大学、西安昆仑工业（集团）有限责任公司、瑞鹄汽车模具股份有限公司、安徽多晶涂层科技有限公司等单位制定。

  汽车冷作模具需承受高磨损和高压力，必须具备高表面硬度和良好核心强度。离子渗氮复合PVD硬质涂层的复合技术可有效延长模具寿命，提升基底负载能力，防止变形和涂层剥落，并优化涂层性能。该标准规范了离子渗氮复合PVD技术的相关工艺和质量标准，推动了该复合技术在冷作模具中的进一步发展。

  主要内容：

  （1）冷作模具钢要求：针对不同的应用工况，冷作模具钢需进行常规热处理，例如在离子渗氮前进行淬火和回火工艺。试样应由硬度为HRC 45-60的冷作模具钢制成，模具钢原始组织等级1和2被视为可接受的结构。

（冷作模具钢原始组织等级分类）

  （2）离子渗氮要求：样品表面粗糙度应低于1 μm，且表面不得存在氧化物及其他污染物。对于非渗氮区域，需采取有效措施进行保护。离子氮化过程中，工艺控制对渗氮层的形成至关重要，包括反应气体、温度、时间和压力等。对于薄壁基体，建议采用低温和长时间处理工艺。

  （3）PVD镀膜要求：对于氮化处理后的样品，由于其表面形成的多孔粗糙表面不适用于PVD涂层工艺，因此需对表面进行机械处理，以保证涂层和基体之间的结合力。针对冷作模具，采用具有低摩擦系数和高耐磨性能的PVD硬质涂层，可显著提升模具的使用寿命及加工效率。

  （4）离子渗氮复合PVD结构检测：氮化层深度检测应参照ISO 18203的规定。氮化层深度需根据工具或冷作模具的具体应用工况来确定。对渗氮层的脉状组织等级进行了分类，其中1级被认定为可接受的标准。

（渗氮层脉状组织等级分类）

  （5）离子渗氮层脆性检测：氮化层的脆性应使用载荷为98.1 N的硬度计进行测试，并依据压痕形貌评估等级。其中脆性等级1和2属于可接受范围。

（渗氮层脆性等级分类）

（撰稿：张泽   审核：张世宏）