处理由钢材料制成的铸模的模具部件表面的方法与流程

本发明涉及一种用于处理由钢材料制成的铸模的模具部件表面的方法，该铸模用于由轻金属熔体浇铸生产铸件。在其中使用这种模具部件的铸模的情况下，其尤其是永久铸模，例如在压铸工艺中使用的铸模。

背景技术：

在由轻金属熔体制造铸件的过程中，铸模的模具部件承受高的热交变应力。因此，模具部件通常由热加工钢制成，其由于其成分和其生产和加工中进行的工艺步骤而针对铸造过程中由于频繁变化的加热和冷却而产生的热应力具有很高的抵抗力。

用于制造压铸模具的模具部件的热加工钢的典型示例是材料编号为1.2343(aisi命名为h11)，1.2344(aisi命名为“h13”)或1.2340(也称为“e38k”)的标准钢。

除了热应力之外，铸模的由钢材料成形的模具部件在其与相应的浇铸金属熔体直接接触的表面区域中还具有高度磨损的危险。

为了在这方面也使模具部件强化，使得尽管在使用过程中作用在其上有应力也能获得较长的使用寿命，通常对模具部件进行处理，其目的是提高硬度，从而提高针对在与模具部件表面相邻的模具边部件缘层层中的磨损和裂纹形成性的抗性。相反，模具部件的核心区域应保持足够的韧性，以承受使用期间出现的热应力和机械应力。

表面硬化有不同的方法。包括气体氮化，碳氮共渗，氮碳共渗和等离子体氮化。这些氮化方法中的每一种均基于以下事实，即，使待硬化的边缘层富氮，并且同时也对其进行富碳。

从相应模具部件的表面向钢材中扩散的氮原子与那里存在的合金元素、例如铝，铬，钼，钒或钛形成氮化物，这些氮化物的特征在于高硬度。以这种方式，形成了近表面扩散层，由于存在氮化物，该近表面扩散层与核心材料相比具有增加的硬度。这里，模具部件表面上的扩散层被化合物层覆盖，该化合物层由钢材的成分与氮形成的化合物，尤其是氮化铁组成。该化合物层在技术文献中通常被称为“白色层”(whitelayer)。邻接模具部件的核心材料的扩散层和位于扩散层上并且邻接模具部件的自由表面的化合物层一起形成氮化物硬化的边缘层。在通过气体氮化对边缘层进行硬化的模具部件中，化合物层特别明显地出现。

在实践中，尤其是气体氮化证明是相对经济的氮化物硬化可能性。在气体氮化的情况下，待硬化的模具部件在含nh3的气氛下通常保持在500℃的温度下。原子氮从该气氛中分离出来，并扩散到模具部件表面中。在由上述热处理钢构成的模具部件中，可以以这种方式制造厚度通常为0.1-0.4mm的氮化物硬化的边缘层，其中，化合物层的厚度通常在50μm的范围内。

从wo2011/142479a1已知，化合物层可引起在模具上的热裂纹和磨损。为了去除化合物层，wo2011/142479a1提出，首先在气体氮化过程中对各个模具部件进行边缘层硬化。然后通过从氮化炉中抽出用于气体氮化的氨气，并将大气气体导入炉中，以进行热处理以分解氮化合物来去除产生的2-7μm厚的化合物层。然后进行喷丸处理，以便也机械地去除化合物层。

在从ep2484493a1已知的现有技术中，也通过喷丸去除存在于氮化物硬化的铸模上的化合物层(“白色层”)。

在de19946957c1中，提出了另一种可能性来去除尤其是由钢材料构成的金属基板上的涂层，即所谓的“针刺处理”。在针刺处理中，用多个针的尖端处理相应的表面，这些针周期性地作用在位于相应基板上的涂层上，从而以摩擦的形式将其除去。由硬化钢制成的针轴向安装在手持式装置中，并且通常以气动驱动的方式高频冲击在待处理表面上。通过在针刺处理的同时对要处理的表面进行冷处理，例如通过喷射液态co2，应该特别有效和保护性地进行材料去除。船体除锈是针刺处理的典型应用，对此用沙子，干冰或喷丸进行喷射处理，由于需要收集和处理喷射物质而非常复杂(另请参见https：

//de.wikipedia.org/wiki/nadelentroster)。或多或少疏松地存在于部件上的由氧化铁组成的锈层不能与化合物层相比较，因为其在铸模的模具部件中是在氮化物硬化过程中通过将氮沉积到相应的钢基材中和由此在氮化硬化的部件的表面上形成的氮化合物而产生的。

实践经验表明，在铸造模具的其中浇铸轻金属熔体，尤其是基于铝的熔体的模具部件中，尽管对其进行了边缘层硬化，但仍会形成快速发展的裂纹，这使模具部件过早地无法使用。

技术实现要素：

在该背景下，本发明的目的是提供一种方法，利用该方法可以处理用于轻金属铸造的模具部件，使得模具部件在浇铸过程中与轻金属熔体接触的表面区段的区域内形成裂纹的危险性减少到最低限度。

本发明通过权利要求1中所述的方法实现了该目的。

在从属权利要求中给出了本发明的有利设计方案，并且与本发明的总体构思一样，在下文中详细解释。

根据本发明的方法用于处理铸模的由钢材料构成的模具部件的表面，其被提供用于由轻金属熔体铸造铸件，由此在该方法中执行以下步骤：

a)氮化处理模具部件，以产生与模具部件的自由表面相邻的氮化硬化边缘层，该边缘层的硬度大于模具部件的内部核心区域，并包括与核心区域邻接的扩散层和位于扩散层上并邻接模具部件的自由表面的化合物层；

b)对模具自由表面的至少一个区段进行机械加工，其中该机械加工通过机械的表面锤击来进行，其中，以一定的冲击频率沿运动轴进行冲击运动的锤击工具沿在先前设计步骤中确定的轨迹被连续引导经过模具部件的自由表面，以便通过锤击工具在接触区域中的冲击应力去除化合物层，其中该运动轴相对于自由表面以一定锐角定向。

因此，本发明利用了本身已知的可能性，即通过在模具部件的近表面边缘区域中进行氮化处理来提高用于压铸成型的模具部件的硬度，从而实现了提高耐磨性的基本要求。

基本上，根据本发明提供的氮化处理(工作步骤a))可以通过实践中已知的任何合适的氮化方法进行。为此，例如可以使用上面已经提到的常规浸浴氮化或等离子体氮化方法。

从成本的观点和从工艺技术的观点来看，已经证明在本发明方法的工作步骤a)中以本身已知的方式以气体氮化的方式进行氮化处理是特别有效的，其中，将相应处理的模具部件在含氮气氛下保持在合适的温度。这里，分别设定的氮化处理不受限制，而是可以为此目的已知的任何方式进行。

本发明基于这样的认识，即化合物层易于形成微裂纹，这些微裂纹形成了在氮化硬化的边缘层中产生裂纹以及通过浇铸金属而导致的边缘层渗入的起点，这加快了裂纹发展。

为了避免这种危险，本发明提供了对至少涂覆有化合物层的模具部件的自由表面的部分进行机械加工的步骤，当将金属熔体浇铸到铸模中时，在该部分上熔体与模具部件之间产生了紧密接触并因此特别有裂纹危险。机械加工包括机械表面锤击，通常在技术术语中称为“机械锤锻喷丸”(machinehammerpeening，mhp)，其这样实施，使得化合物层至少在用于加工的锤击工具的接触区域内被尽量充分地去除。

机械表面锤击通常用于使金属部件的表面变光滑和硬化。为此，硬质金属球周期性地朝着待加工表面加速。通过球的撞击会在表面产生塑性变形。随之而来的冷作硬化导致在待处理表面下的压力残余应力。这里，硬质金属球通常由一个柱塞承载，通过该柱塞可以将其以电磁，气动或压电方式加速。硬质金属球撞击时作用在加工表面上的赫兹应力由球直径决定。同时，可以通过设置硬质金属球的速度，撞击时球所经过的行程或撞击频率来控制撞击时作用在表面上的力。同样地，引入到加工表面中的变形能量以及因此在加工表面中产生的压力应力可通过加工过程中锤击工具的轨迹的距离来影响。

表面锤击中，通常用作冲击工具的球通常由硬质金属，如碳化物材料，例如wc-co等组成。这种由碳化物材料制成的并且特别适合于本发明目的的球形部件通常具有至少2000hv的硬度，并且能够由此将高冲击能量传递到明显不那么硬的待加工表面上并使其变形而不会同时自身变形。这使得，借助于以这种方式设置的硬质金属球工具在与分别所加工的表面接触时，通常可以实现至少63mj的能量输入。该能量输入比通常用由钢制成的球进行的常规喷丸处理以及在上面也解释过的“针刺处理”时所能实现的能量输入大六十倍以上。

在锤击加工过程中，由柱塞和硬质金属球形成的工具以曲折的方式在工件表面上引导。为了能够控制在锤击加工过程中出现的高的力并确保工具的按照计划的运动，工具的运动需要机械辅助。因此，锤击工具通常借助于机器人或借助于工具机器中已知的十字滑道驱动器来运动。

因此，根据本发明使用的表面锤击的特征在于，其通过预先解释的参数的目的性变化，实现了根据预定的图案对相应表面进行系统的，受控的处理，从而可以实现可精确再现的加工结果。

在这方面，特别重要的是，在根据本发明的方法中，锤击工具沿其进行冲击运动的运动轴不是垂直对准的，而是相对于模具部件的自由表面的分别要处理的区段这样定向，使得在自由表面和锤击工具的运动轴之间形成锐角，即小于90°的角度。

从图4a-4c和9a-9c可以理解，根据本发明要保持的锐角可以被指定为所谓的“倾斜角”。这里，“倾斜角”(“βt”)被指定为在与锤头11的接触点b中在工件表面上建立的面法线fn与锤头11在平面“行进方向-表面法线”e_vf中的行进运动的运动轴x之间的角度大小。在此这样选择运动轴x的定向，使得加工纵向于行进方向vr在加工材料的方向上，即“拖拽地”进行加工(参见图4b，9a)。

但是，根据本发明在运动轴x和待加工的工件表面o之间要保持的锐角也可以定义为“迎角”(“βa”)。迎角βa是工件表面o在与锤头11的接触点b中的面法线fn与锤头11在横向于行进方向vr的平面e_qv中的行进运动的轴x之间的角度尺寸。在此依旧这样选择角度尺寸，以便进行拖拽的加工，即，设定大于“0”的迎角βa(见图4a，9b)。

最后，根据本发明在锤击工具(锤头11)的运动轴x与待处理的工件表面o之间保持的锐角也可以优选地为“接触角”(“βi”)。接触角βi表示工件表面o在与锤头11的接触点b中的面法线fn与锤头11的行程运动轴x之间的最小可能的角度尺寸，作为倾斜角βt和迎角βa的组合(见图4c，9c)。

实际测试已经证实，在锤击工具的这种倾斜定向的情况下，化合物层在工具的冲击区域中以鳞片状或薄片状的方式从表面脱落。以此方式，可以在模具部件的对于裂纹形成至关重要的区域中以高效的方式在很大程度上完全去除化合物层。

通常，为此目的，由锤击工具的运动轴与模具部件的自由表面相应加工的区段上建立的面法线形成的相应角度至少为10°，最大为50°的角度证明是有效的。在这方面已经证明特别有利的是，模具部件的相应加工的区段的自由表面与锤击工具的运动轴之间的角度至少为15°，其中至少20°的角度被证明特别有效。这里，对于优化表面处理的有效性证明有利的是，将面法线和运动轴之间的所涉及的角度限制在最大45°。

在选择迎角βa或接触角βi作为根据本发明要保持的、锤击工具的运动轴相对于待加工表面的定向的锐角的情况下，分别＞25°至45°的迎角βa或接触角βi被证明是可靠的。相反，如果将倾斜角βt作为运动轴相对于待加工表面的定向的根据本发明待调整的角度，则＞20°至45°的倾斜角βt证明是可靠的。

相应地，锤击工具在冲击加工过程中执行的行进运动的运动轴被最佳地这样设置，从而适用以下条件：

20°＜βt≤45°

25°＜β≤45°

25°＜βi≤45°。

通常，当工具的运动轴与在模具部件分别所加工的表面区段上建立的面法线之间的角度为30°±7°，尤其是30°±5°时，获得根据本发明的mhp处理的最佳结果。

然而，通过根据本发明的mhp处理，在模具部件的分别所加工的表面区段中，不仅存在的化合物层被去除，而且实现了冷成形并因此在模具部件的氮化物硬化的边缘层的锤击工具所触及的近表面区域中实现了额外的冷作硬化。这种冷作硬化此外还有助于使硬化的边缘层在其分别根据本发明加工的区段中针模具部件的磨损负载、热负载和其他机械的、交变发生的负载的抗性，同样也对模具部件的裂纹抗性有贡献。同时，通过根据本发明设定的mhp加工，在模具部件的近表面区域中的压力残余应力增加，从而进而也显著提高了模具部件的疲劳强度。这里，通过根据本发明的mhp处理，可将压力残余应力提高到最大800mpa，其中在根据本发明的处理方式中，压力残余应力的增加的最小值在通常情况下至少为100mpa。

与本身已知的用于去除粘附在工件表面上的层的其他方法相比，根据本发明的机械锤锻喷丸(mhp)的用途的主要优点是，可以利用该加工方法针对最佳处理结果有针对性地设计冲击参数和加工工艺。

通过设置特定的冲击频率，通过选择锤击工具的特定形状或质量，通过选择锤击工具沿相应轨迹的特定行进速度，通过选择由锤击工具进行的冲击运动的行程，或者通过选择由锤击工具在其接触区域的区域中产生的到模具部件表面中压痕的距离，可以精确地设计作用在要去除的层上的接触区域中的能量，使得一方面，由锤击工具接触的化合物层区域可靠地从模具部件上脱落，但另一方面，也实现了所需的冷作硬化和压力残余应力的增加。这里，不言而喻，根据本发明进行的冲击处理的参数可以被优化，以使得所实现的冷作硬化或压力残余应力的增加相对于化合物层的最大去除得以恢复，即可以接近“零”。

对于实际来讲有利的调整区域来说，20–500hz，尤其是100–500hz的冲击频率，最大为2mm的行程证明是有利的，其中包括实际可测量的行程等于“0”的可能性，因为相应的锤子系统以预紧力工作，以使接触要处理的表面的锤子实际上不会产生任何冲击行程。

对于根据本发明的加工，已经证明了锤击工具在自由表面上产生的压痕的压痕距离大于0mm至1mm，尤其是至少0.05mm是有利的。

锤击工具撞击模具部件的冲击表面可以以本身已知的方式球形地凸出。通常，在其上形成锤击工具的冲击表面的球形区段的直径为2-30mm。

锤击工具分别撞击经加工的表面部分的、所运动的质量通常在10-500g的范围内。

在根据本发明的mhp处理中，同时，锤击工具沿着先前确定的轨迹被引导的行进速度通常也在400-6000mm/min的范围内。

与先前解释的冲击加工的参数一样，在根据本发明的方法中，可以精确地计划冲击加工的进程。因此，在mhp中，锤击工具遵循预定的轨迹。该轨迹可以被系统地引导，使得在最小的时间内在工具的任意位置上对分别要处理的表面区段进行了加工。以这种方式，空间弯曲的表面区段也可以节省时间和高效的方式除去粘附在其上的化合物层中。这种轨迹引导的一个例子是一种轨迹，该轨迹以曲折图案或螺旋图案的方式在模具部件的表面的待加工的区段上延伸。但是，其他轨迹模式，例如螺旋延伸或平行对齐线中的延伸，其中，在每次连续执行轨迹线之后，使工具从模具部件离开，然后再次运动放置在模具部件上，以随后继续进行新的连续延伸的轨迹线。

在这种情况下，mhp的应用示例和设置的参数可以在很多技术文献中找到。例如：

-krall等人的文章“使用电磁驱动锤击装置的基于机器人的机器锤击处理”，(2015年)，10.2507/26th.daaam.proceedings.086，

-f.bleicher，c.lechner，c.habersohn，e.kozeschnik，b.adjassoho，h.kaminski，cirpannals撰写的文章“使用机锤喷丸技术进行表面改性的机理”-制造技术61(2012)375–378，也发表在《2012年daaam年鉴》和《第23届国际daaam研讨会论文集》，第23卷，第1期，issn2304-1382isbn978-3-901509-91-9，cdrom版本，b.katalinic编辑，由daaaminternational发行，维也纳，奥地利，欧盟，2012年，

-m.steitz，j.scheil，c.müller，p.groche的文章“锤锻喷丸和深轧中工艺参数对表面粗糙度的影响”，关键工程材料，issn：1662-9795，第554-557卷，1887-1901页https://www.scientific.net/kem.554-557.1887,2013transtechpublicationsswitzerland，

-m.rodríguezripoll，f.heindl，c.lechner，c.habersohn，m.jech和f.bleicher撰写的文章“使用机锤喷丸技术提高功能表面的耐磨性”，出现在《摩擦学-材料表面和界面》上·2014年3月，doi：10.1179/1751584x14y.0000000063，

-达姆施塔特工业大学johanneswied博士的论文“通过锤击进行成型工具的表面处理”，发表在urlhttp://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/2487/，

-schulze等人的“通过机锤喷丸和打磨进行表面改性”，cirp年鉴制造技术，第65卷，第2期，2016年，第809-832页，另请参见url：https：//publikationen.bibliothek.kit.edu/1000060939。

本发明使得可以在根据本发明的方法的工作步骤b)中去除在工作步骤a)之后在模具部件的自由表面在工作步骤b)中加工的区段上存在的至少90％的化合物层。因此，实际测试证实，在根据本发明的方法中，通常去除在分别所加工的区段中存在的化合物层的至少95％。

附图说明

下面参照示出了实施例的附图更详细地解释本发明。其分别示意性：

图1以透视图的形式示出了模具部件，该模具部件用作浇铸制造内燃机的发动机缸体的水套芯。

图2a-f分别以俯视图示出了根据图1的模具部件经过本发明加工的表面区段。

图3是从上方观察的模具部件。

图4a示出了从上方观察时通过锤击工具对其在图2所示的表面区段之一进行加工的模具部件。

图4b示出了通过锤击工具对表面区段进行加工时的模具部件的向着端面的正视图。

图4c示出了通过锤击工具对表面区段进行加工时的模具部件的透视图。

图5示出了用于对图1的模具部件的表面的区段进行加工的锤击工具的纵剖面图。

图6示出了在氮化硬化状态下的模具部件的近表面横截面区域的磨片的区段。

图7a，7b示出了通过机械锤喷丸加工后的表面区段的放大图。

图8a示出了根据本发明加工的模具部件的表面区段的扫描电子显微镜图像。

图8b示出了未根据本发明加工的模具部件的表面区段的扫描电子显微镜图像。

图8c示出了在气体氮化后未处理的模具部件的表面区段的扫描电子显微镜图像。

图9a-9c示意性地示出了倾斜角βt，迎角βa和接触角βi的位置和定向。

具体实施方式

设置用于在压铸模具中铸造用于内燃机的发动机缸体的模具部件w(水套芯)通常通过切削加工由钢1.2340(“e38k”)制成的钢缸体来制造。

以这种方式提供的模具部件w已经在常规执行的气体氮化处理中被保持在相应地常规组成的、含nh3的氮化气氛中。

通过气体氮化在模具部件上形成了与模具部件w的表面o邻接的边缘层r。边缘层r包括扩散层d，与模具部件w的核心材料k的硬度相比，扩散层d的硬度通过扩散到该扩散层d中的氮原子而增加。

另外，边缘层r包括化合物层v，该化合物层在气体氮化之后存在于模具部件w的表面o上并且覆盖边缘层r的扩散层d(图6)。在图8c中，可以看出该化合物层v是完全覆盖这里所示的表面区段的白色涂层(“白色层”)。

在氮化处理之后，将模具部件w在运行测试中放入常规的压铸模具中。然后在常规运行条件下，使用所述模具部件在压力铸造模具中铸造发动机缸体。在这里，模具部件w通常会经历111–377℃的温度波动。循环时间为100s。

在使用了10000次，即铸造了10000个铸件之后，检查模具部件w的自由表面o在其内侧和外侧的裂纹形成。已经发现表面o的区段1-6是关键的，其中在这些区段中，内侧“内部”和外侧“外部”上的表面区段都受到影响(见图1和3)。

为了避免这样的裂纹形成，在模具部件w的另一实施方式中，在同样以上述方式进行的边缘层硬化之后也用锤击工具s对区段1-6的内部和区段1-6的外部进行了加工。如在上述的文章中所提及的方法中所使用的那样，也使用常见锤击工具s。在wo2007/016919a1中展示了这种工具的具体实施方式的示例。因此，这里仅说明对于理解本发明所需的该工具s的元件。

因此，锤击工具s具有柱塞10，该柱塞在其作为锤头的自由端具有由碳化物材料制成的球形部件11，其具有球形隆起的冲击表面12，锤击工具s通过该表面在加工期间接触分别加工的表面区段1-6中的接触面。柱塞10安装在轴向滑动轴承13、14中，以使其沿着与之同轴定向的运动轴x进行线性运动。

为了在表面区段1-6的内侧(“内部”)和外侧(“外部”)上进行处理，锤击工具s相对于相应的表面区段1-6定向为，使得其冲击运动的运动轴x和相应区段1-6上的面法线fn在“内部”/“外部”形成角度(倾斜角βt，迎角βa，接触角βi)，其范围分别在25°至45°。(图4a-4c)

表1列出了在各个表面区段1-6上进行的mhp工艺的参数。

锤击工具s的其他必要的运行参数在表ii中列出，其中各个表面区段1-6的加工所需的时间用循环时间指定。

在加工中，锤击工具s以曲折形状的轨迹p被不间断地引导在模具部件w的自由表面o的相应的加工区段1-6上。

图7a示出了其中一个表面区段2的内部，3的外部和4外部的代表性放大局部，其中，工具s的运动轴x与在相应的表面区域中的表面法线fn成30°角定向。由工具s经过的轨迹p的在分别0.1mm宽的重叠区域上彼此重叠的曲折区段清晰可见，同样清晰可见的还有在经过根据本发明处理的深色区域中的白色化合物层v已经利用锤击工具s的机械表面锤击很大程度上完全消除，即至少95％。

为了进行比较，将锤击工具s在冷却套w的表面区段2外部和5外部上分别垂直于相应处理的表面区段(角度βt，βa，βi＝0)对准，使得运动轴x与表面法线fn重合。比较加工的参数在其他方面与表ii中示出的参数一致。

从图7b中可以看出，在以这种方式加工的表面区段中，尽管也可以通过深色看到锤击工具s沿轨迹pv已经加工的表面区段，但是由工具s加工的区域依旧被白色的化合物层v所覆盖。因此，与图7a所示的、根据本发明进行了加工的表面区段不同，仍存在在氮化物层中形成微裂纹的危险，这些微裂纹形成了进入模具部件2的裂纹起点。

图8c示出了直接在气体氮化之后的模具部件w的表面区段。化合物层v可在此识别为白色涂层，其覆盖整个表面区段。

图8b示出了在mhp处理之后的模具部件w的表面区段，在该mhp处理中，锤击工具s垂直于待加工表面对准(β＝0°)。可以看到，白色化合物层v仅在此被不完全去除，使得扩散层d的较暗表面仅占据所示出的表面区段的较小部分。

图8a示出了根据本发明执行的mhp处理之后的模具部件w的表面区段，在该mhp处理中，锤击工具s以45°的角度定向。在此，扩散层d的基本上完全暴露的深色表面占据整个表面区段。

因此，通过根据本发明的方法，可以处理用于轻金属铸造的铸模的模具部件，使得在浇铸期间在模具部件的与轻金属熔体接触的表面区段的区域中形成裂纹的危险被减少到最低限度。根据本发明，这通过以下方式实现，即，在工作步骤a)中，通过在模具部件上进行氮化处理，产生邻接其自由表面的氮化物硬化的边缘层，该边缘层比模具部件的内部核心区域更硬并且包括邻接核心区域的扩散层和位于扩散层上并邻接模具部件自由表面的化合物层，并且在工作步骤b)中，以机械的方式对模具部件表面的至少一个区段进行机械表面锤击进行加工，其中，以一定的冲击频率沿运动轴进行冲击运动的锤击工具沿在先前设计步骤中确定的轨迹被连续引导经过模具部件的自由表面，以便通过锤击工具在接触区域中的冲击应力去除化合物层，其中该运动轴相对于自由表面以一定锐角定向。

表1

表2

附图标记说明

βa迎角

βi接触角

βt倾斜角

b锤头11与模具部件w的待加工表面o的接触点

d扩散层

e_vf平面“行进方向-面法线”

e_qv法向于待加工表面并横向于行进方向vr定向的平面

fn面法线

k模具部件w的核心区域

o模具部件w的表面

p，pv在加工过程中，锤击工具s遵循的轨迹

r氮化硬化的边缘层

s锤击工具

v化合物层

vr锤击工具s沿相应轨迹p，pv的行进方向

w模具部件(水套芯)

x锤击工具s的运动轴

1-6模具部件w的自由表面o的区段

10柱塞

11球形部件(锤头)

12冲击面

13,14滑动轴承