下载后可任意编辑第 9 章 模具的热处理及表面强化技术 模具热处理及表面强化是模具制造中的关键工艺之一, 直接关系到模具的制造精度、 力学性能(如强度等)、 使用寿命以及制造成本, 是保证模具质量和使用寿命的重要环节。模具在实际生产使用中表明, 在模具的全部失效中, 由于热处理不当所引起的失效居于首位。在模具设计制造过程中, 若能正确选用钢材, 选择合理的热处理及表面强化技术工艺, 对充分发挥材料的潜在性能、 减少能耗、 降低成本、 提高模具的质量和使用寿命都将起到重大的作用。当前模具热处理技术进展较快的领域是真空热处理技术和模具的表面强化技术。9.1 模具的热处理9.1.l 模具钢的热处理 模具钢的热处理工艺是指模具钢在加热、 冷却过程中, 根据组织转变规律制定的具体热处理加热、 保温柔冷却的工艺参数。根据加热、 冷却方式及获得组织和性能的不同, 热处理工艺可分为常规热处理、 表面热处理( 表面淬火和化学热处理等) 等。 根据热处理在零件生产工艺流程中的位置和作用, 热处理又可分为预备热处理和最终热处理。模具钢的常规热处理主要包括退火、 正火、 淬火和回火由于真空热处理技术具有防止加热氧化、 不脱碳、 真空除气、 变形小及硬度均匀等特点, 近年来得到广泛的推广应用。1.退火工艺 退火一般是指将模具钢加热到临界温度以上, 保温一定时间, 然后使其缓冷至室温, 获得接近于平衡状态组织的热处理工艺。其组织为铁素体基体上分布着碳化物。目的是消除钢中的应力, 降低模具材料的硬度, 使材料成分均匀, 改进组织, 为后续工序(机加工、 冷加工成形、 最终热处理等)做准备。 退火工艺根据加热温度不同可分为: 下载后可任意编辑 1) 完全退火 将模具钢加热到临界温度 Ac3以上 20~30℃, 保温足够的时间, 使其组织完全奥氏体化, 然后缓慢冷却, 以获得接近平衡状态组织的热处理工艺。其目的是为了降低硬度、 均匀组织、 消除内应力和热加工缺陷、 改进切削加工性能和冷塑性变形性能, 为后续热处理或冷加工做准备。 2) 不完全退火 将钢加热到 Ac1~Ac3( 亚共析钢) 或 Ac1~Accm( 过共析钢) 之间, 保温一定时间后缓慢冷却, 以获得接近于平衡组织的热处理工艺。不完全退火用于过共析钢和合金钢制作的模具。3) 等温退火 将钢加热到临界温度以上, 保温足够的时间, 使其组织完全奥氏体化, 然后在低于 Ac1温度以下的适当温度进行保温, 使奥氏体在此温度...
