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熱處理工藝在壓鑄模具制造中應(yīng)用極為廣泛,它能提高模具零件的使用性能,延長模具使用壽命。此外,熱處理還可以改善壓鑄模具的加工工藝性能,提高加工質(zhì)量,減少刀具磨損,因此,在模具制造中占有十分重要的地位。
壓鑄模具主要用鋼來制造,其制造工序中的常規(guī)熱處理為:球化退火、穩(wěn)定化處理、調(diào)質(zhì)和淬火、回火。通過這些熱處理工藝對鋼的組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行改變,使壓鑄模具獲得所需要的組織和性能。
1.預(yù)先處理
鍛壓后的壓鑄模模坯,必須采用球化退火或調(diào)質(zhì)熱處理,一方面消除應(yīng)力、降低硬度,便于切削加工,同時為最終熱處理做好組織準(zhǔn)備。退火后,可獲得均勻的組織和彌散分布的碳化物,以改善模具鋼的強(qiáng)韌性。由于調(diào)質(zhì)處理的效果優(yōu)于球化退火,所以,強(qiáng)韌性要求高的模具,常常以調(diào)質(zhì)代替球化退火。
2.穩(wěn)定化處理
壓鑄模一般來說型腔比較復(fù)雜,在粗加工時,會產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力;在淬火時,會產(chǎn)生變形。為了消除應(yīng)力,一般在粗加工后應(yīng)進(jìn)行去應(yīng)力退火,即穩(wěn)定化處理。
其工藝為:加熱溫度650℃-680℃,保溫2-4h后出爐空冷。形狀較復(fù)雜的壓鑄模,需爐冷至400℃以下出爐空冷。模具淬火回火后,進(jìn)行電火花加工,加工表面會產(chǎn)生變質(zhì)層,易引起線切割裂紋,也應(yīng)進(jìn)行較低溫度的去應(yīng)力退火。
3.淬火預(yù)熱
壓鑄模用鋼多為高合金鋼,因其導(dǎo)熱性差,在淬火加熱時必須緩慢進(jìn)行,常采取預(yù)熱措施。對于防變形要求不高的模具,在不產(chǎn)生開裂的情況下,預(yù)熱次數(shù)可以少些,但防變形要求高的模具,必須多次預(yù)熱。較低溫度(400℃-650℃)的預(yù)熱,一般在空氣爐中進(jìn)行;較高溫度的預(yù)熱,應(yīng)采用鹽浴爐,預(yù)熱時間仍按1min/mm計。
壓鑄模具熱處理,壓鑄模
4.淬火加熱
對于典型壓鑄模用鋼來說,高的淬火加熱溫度有利于提高熱穩(wěn)定性和抗軟化的能力,減輕熱疲勞傾向,但會引起晶粒長大和晶界形成碳化物,使韌性和塑性下降,導(dǎo)致嚴(yán)重開裂。因此,壓鑄模要求有較高韌性時, |
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