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冷作模具钢的热处理工艺-中国模具钢网

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选择模具材料后,必须对其进行适当的热处理,以确保模具的使用寿命和性能。热处理过程中应注意以下几点。

1为了减少热处理变形,通常布置具有严格位置公差和尺寸公差的模具,以进行高温回火或机加工后的淬火和回火。

2由于线切割工艺破坏了脆性硬质层,所以增加了脆性硬质层的脆性以及开裂和开裂的风险。因此,线切割之前的淬火和回火通常通过逐步硬化或多次回火和高温回火来进行。淬火应力处于最小状态,以避免在切割模型线时发生变形和破裂。

3为了使线切割模具尺寸相对稳定并改善硬化层结构,切割线后应及时回火工件,回火温度不高于淬火后的回火温度。

1。冷作模具的制造工艺路线

(1)“通常成型的冷作模具。

“一般成型冷作模具:锻件的制造过程-球化退火-机加工成型-淬火回火-钳子修理总成。

(2)成型研磨和电铸冷加工模具。

成型磨削和电铸冷作模具制造工艺:锻造球化退火机械粗加工淬火和回火精加工(压铸成型磨削,模具加工)夹紧组件。

(3)复杂的冷作模具。

复杂冷作模具的制造路线:锻造球化退火机械粗加工高温回火或淬火回火加工成型钳子装配。

2。冷作模具的淬火

淬火是冷作模具最终热处理中最重要的工序。合理选择淬火加热温度,保温时间,淬火介质和适当的淬火加热方法将有效地提高模具的性能。

3。冷作模具的强化和增韧过程

冷作模具的增韧处理工艺主要包括:次低淬低收,高淬高收,微细化处理,等温和逐步淬火。

(1)冷作模具钢的低温淬火工艺。

所谓的低温淬火是指在钢的常规淬火温度以下进行的淬火操作。实践证明,适当降低淬火温度和降低硬度可以提高模具的韧性。无论是碳素工具钢,合金工具钢还是高速钢,低温淬火都能不同程度地提高冷作模具的韧性和抗冲击疲劳性,并降低冷作模具的淬火和淬火趋势。

(2)冷作模具钢的高温淬火工艺。

对于某些低淬火性的冷作模具钢,为了增加淬火层的厚度,通常采用提高淬火温度的方法。例如,T7A和T10A2550mm的模具可以将淬火温度提高到830-860°C。 GCr15(或Cr2)钢的淬火温度可以从860°C升高到900-920°C,并且模具寿命可以延长1倍。可以将钢的淬火温度从860°C升高到900-920°C,并且模具的使用寿命可以增加一倍以上。

(3)冷作模具的小型化。

小型化处理包括钢中基体结构的细化和碳化物细化的两个方面。基体组织的细化可以提高钢的韧性。碳化物的细化不仅有助于增强钢的韧性,还可以提高钢的耐磨性。通常有两种类型的微细加工方法:

1四步热处理。

第一步是先进行高温奥氏体化,然后淬火或回火。第二步是在高温下软化和回火,回火温度不受Ac1的限制,从而获得回火的to石或回火电缆。第三步是低温淬火。由于淬火温度低,奥氏体的溶解不会保留精制碳化物。第四步是低温回火。冷作模具钢的预处理一般采用球化退火。在某些情况下,可以省去模具坯料的球化退火过程,并且将上述过程中的第一步加上第二步用作模具的预处理,并且第一步与锻模的锻造相结合余热淬火,减少能耗,提高工作效率。

几种冷作模具钢:的典型四步热处理工艺规范

9Mn2V:820油冷却+650°C回火+750°C油冷却+200°C回火。 GCr15:1050°C在奥氏体180°C级淬火后+400°C回火+830°C加热和绝缘,油冷+200°C回火。 CrWMn:970°C在奥氏体油冷却后+560°C回火+820°C加热并保持280°C等温1h +200°C回火。

2周期超细加工方法。

将冷作模具钢以更快的速度加热至高于Ac1或Acc的温度,短暂停留后立即淬火并冷却,因此重复数次。由于每次加热,晶粒都会细化一次,并且在快速奥氏体化过程中会保留大量未溶解的细碳化物。周期数通常控制在2-4次。提供1214级超细晶粒,可将模具寿命延长多达14倍。冷作模具钢典型循环超细加工技术规范:9SiCr:600°C预热至800°C绝缘,油冷却至600°C,等温30min + 860°C加热绝缘+ °C分类淬火+ ° C回火。 Cr12MoV:1150°C加热油淬火+650°C回火+1000°C加热油淬火+650°C回火+°C加热油淬火,170°C等温30min空冷+170°C回火。

(4)冷作模具钢的分级淬火和回火。

分级淬火和回火不仅减少模具的变形和开裂,而且是提高冷作模具韧性的重要方法。

(5)其他强化和增韧方法。

除上述方法外,还进行热处理,喷雾淬火,快速加热淬火,链状碳化物组织的预处理和片状珠光体预处理工艺,可显着改善冷作模具钢。强韧性。

资料来源:《模具材料与表面处理》康俊元,主编。北京:北京理工大学出版社,2007。6

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