随着塑料产品广泛用于生活中,人们对塑料产品的要求越来越高。注塑成型是塑件成形最常见的成形方式,塑料产品质量与注塑模具质量紧密有关。注塑模具工作时,模具表面因受到高温熔融塑料摩擦、挤压及腐蚀等作用,会产生塑形变形、断裂、磨损等缺陷,模具表面质量下降甚至失效。这严重影响塑件质量和模具的使用寿命。堆焊技术能修复模具,能有效提高模具性能并延长其使用寿命。等离子沉积成形技术是快速成形技术的一个重要发展方向,是实现金属功能零件低成本直接快速制造途径之一,具有重要的研究价值和广泛的市场前景。结合先进制造技术,从改善注塑模具性能和寿命出发,本文提出了基于等离子超声复合沉积成型注塑模具工艺研究的课题。选用铁基合金粉末为实验沉积材料,系统研究复合工艺参数对沉积层组织性能影响以及注塑模具制造技术。研究结果如下:(1)论述分析超声作用对金属凝固影响机理。在沉积过程中,施加超声,能有效改善沉积层组织性能及裂纹等缺陷。根据等离子沉积熔池小的特点,设计了一种超声等离子复合沉积成形装置。(2)研究等离子超声复合工艺参数对沉积层组织的影响规律。在45号钢表面,沉积铁基合金粉末,选取沉积速度、送粉速度、沉积电流、超声功率为实验因素,以沉积层的稀释率作为实验指标,进行正交试验。获得最佳工艺参数组合为:沉积速度为65mm/min,沉积电流为200A,送粉速度为50g/min,超声功率为1500W。在最佳工艺参数基础上,进行单因素实验。分析沉积层内部组织及力学性能(硬度、耐磨性)随工艺参数变化规律。(3)分析注塑模具制造工艺中等离子沉积方向以及铣削参数。通过高速铣削平面实验,分析铣削参数对试样表面粗糙度影响。模具经粉末沉积铣削后,在注射机进行注射成型塑件。结果表明处理后的模具表面质量得到提高,塑件表面外观质量高以及表面光泽度得到改善。