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解决模具钢热处理缺陷的方法有哪些?
发布时间:2021-08-27 14:55
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  解决模具钢热处理缺陷的方法有哪些?

  

  随着社会经济的快速发展,各个行业都在不断发展,模具钢是目前增长速度相对较快的行业之一。主要原因是社会工业化发展处于高峰,各种模具钢性能不断提高,模具钢规模不断扩大,模具钢热处理工艺是决定模具钢性能的关键环节。接下来,模具钢小编教你模具钢热处理缺陷的方法。

  

  ***,淬火和开裂

  

  1.形状效应。主要是设计因素造成的,圆角R过小,孔位置不当,截面过渡不好。

  

  2.过热(燃烧)。主要是温度控制或温度运行不准确、工艺设定温度过高、炉温不均匀等因素造成的。预防措施包括:大修、温控系统校准、工艺温度校正、工件与炉底板之间加垫片等。

  

  3.脱碳。主要是过热(或过烧)、空气炉无保护加热、加工余量小、锻造或预热处理残留脱碳层等原因造成的。预防措施为:控制气氛加热、盐浴加热、真空炉和箱式炉采用包装保护或采用抗氧化涂层;加工余量增加2-3毫米。

  

  4.冷却不当。主要是冷却液选择不当或过冷造成的,需要掌握淬火介质或回火处理的冷却特性。

  

  5.原材料组织不好。如果碳化物偏析严重,锻造质量差,制备热处理方法不当,预防措施是采用正确的锻造工艺和合理的制备热处理制度。

  

  第二,硬度不够

  

  1.淬火温度太低。主要是工艺设定温度不当、温控系统错误、装炉或进入冷却罐方法不当等原因造成的。过程温度要校正,温控系统要检修检查。装炉时,工件应合理、均匀地间隔放置,分散到罐内,禁止堆放或捆在罐内冷却。

  

  2.淬火温度太高。这是由于工艺设定温度不当或温控系统错误造成的,因此应校正工艺温度,并对温控系统进行检修。

  

  3.过度回火。这是由于回火温度设置过高、温控系统故障或炉温过高时加料造成的。应校正工艺温度,检修和检查温控系统,装料不应高于设定的炉温。

  

  4.冷却不当。原因是预冷时间过长、冷却介质选择不当、淬火介质温度较高、冷却性能较低、搅拌不良或出口温度过高等。措施:出炉快入罐;掌握淬火介质的冷却特性;油温60-80℃,水温30℃以下。当淬火量大,冷却介质升温时,应加入冷却淬火介质或用其他冷却槽冷却。加强冷却液的搅拌;在Ms+50℃取出。

  

  5.脱碳。这是由于原料残留脱碳层或淬火加热造成的。预防措施为控制气氛加热、盐浴加热、真空炉和箱式炉,采用包装保护或采用抗氧化涂层;加工余量增加2-3毫米。

  

  第三,变形超出公差范围

  

  在机械制造中,热处理的淬火变形是***的,而变形是相对的。换句话说,这只是变形大小的问题。这主要是由于热处理过程中马氏体相变的表面浮雕效应。

  

  防止热处理变形是一项非常困难的任务,在许多情况下必须通过经验来解决。这是因为不仅钢种和模具形状对热处理变形有影响,而且碳化物分布和锻造热处理方法不当也会造成或加剧热处理变形。而且在很多热处理条件下,只要某个条件发生变化,钢件的变形程度就会发生很大的变化。

  

  第四,脱碳

  

  脱碳是钢件加热或保温时,由于周围大气的作用,表层碳全部或部分损失的现象和反应。钢件脱碳不仅会造成硬度不足、淬火裂纹、热处理变形和化学热处理缺陷,而且对疲劳强度、耐磨性和模具性能也有很大影响。

  

  第五,电火花引起的裂纹

  

  在模具制造中,电火花加工(电脉冲和线切割)的应用越来越广泛,但随着电火花加工的广泛应用,其造成的缺陷也相应增加。

  

  放电加工是一种利用放电产生的高温熔化模具表面的加工方法,因此在加工表面上形成放电加工的白色变质层,并产生约800兆帕的拉伸应力,因此在模具的电加工过程中经常出现变形或裂纹等缺陷。

  

  第六,缺乏韧性

  

  韧性不足的原因可能是淬火温度过高,保温时间过长,造成晶粒粗化,或者回火时没有避开回火脆性区。

  

  第七,磨裂

  

  当工件中存在大量残余奥氏体时,在磨削热的作用下发生回火转变,导致工件产生结构应力和裂纹。预防措施如下:淬火后,进行多次深冷处理或反复回火(模具回火一般为2-3次,即使是冷加工用低合金工具钢也是如此),使残余奥氏体量降至***低。

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