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模具科普知(zhī)識—模具熱處理(lǐ)

發布時(shí)間:2023-08-29發布人:

什(shén)麽是模具熱處理(lǐ)?

模具熱處理(lǐ)是指對(duì)模具材料進行熱處理(lǐ),以改變其組織結構和(hé)性能(néng),從(cóng)而提高(gāo)模具的硬度、耐磨性、韌性和(hé)壽命。模具熱處理(lǐ)是模具制造過程中的重要環節,可以有效提高(gāo)模具的使用(yòng)性能(néng)和(hé)壽命。模具熱處理(lǐ)的目的是通過改變模具材料的組織結構和(hé)性能(néng),使其具有更好(hǎo)的耐磨性、硬度和(hé)韌性,以滿足模具在使用(yòng)過程中的高(gāo)強度、高(gāo)耐磨、高(gāo)精度等要求。不同的模具材料和(hé)工(gōng)藝條件會(huì)有不同的熱處理(lǐ)方法和(hé)參數,需要根據具體情況進行選擇和(hé)調整。

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模具熱處理(lǐ)主要步驟

1. 預熱:将模具材料加熱到(dào)适當的溫度,以消除内部應力和(hé)改善加工(gōng)性能(néng)。預熱溫度和(hé)時(shí)間根據材料類型和(hé)尺寸而定。

2. 固溶處理(lǐ):将預熱後的模具材料加熱到(dào)固溶溫度,使合金(jīn)元素均勻溶解在基體中。固溶處理(lǐ)可以改善材料的塑性和(hé)韌性。

3. 淬火:将固溶處理(lǐ)後的模具材料迅速冷卻,以形成所需的組織結構和(hé)性能(néng)。淬火過程中,模具材料的晶體結構會(huì)發生相變,從(cóng)而提高(gāo)其硬度和(hé)強度。淬火介質可以是水(shuǐ)、油或鹽溶液,具體選擇取決于材料類型和(hé)要求。

4. 固定處理(lǐ):在淬火後,爲了(le)減少材料的脆性和(hé)提高(gāo)韌性,需要進行固定處理(lǐ)。固定處理(lǐ)是将淬火後的模具材料加熱到(dào)适當的溫度,然後緩慢冷卻。這(zhè)個過程中,材料的晶體結構會(huì)轉變爲較爲穩定的組織,如珠光體或貝氏體。

5. 表面處理(lǐ):模具熱處理(lǐ)完成後,還可以進行表面處理(lǐ),如表面淬火、氮化、滲碳等,以增加模具的耐磨性、抗腐蝕性和(hé)表面硬度。

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模具熱處理(lǐ)加工(gōng)的特點

1. 提高(gāo)硬度

經過淬火處理(lǐ)後,模具的硬度能(néng)夠得到(dào)非常有效的提高(gāo),這(zhè)也(yě)是熱處理(lǐ)加工(gōng)能(néng)夠發揮最大(dà)價值的地方之一。此外(wài),如果需要模具質地更加韌性,則需要對(duì)模具進行回火處理(lǐ)。

2. 提高(gāo)耐磨性

模具在使用(yòng)過程中,經常會(huì)受到(dào)很(hěn)大(dà)的摩擦力和(hé)沖擊力,因此對(duì)模具表面的耐磨性提出了(le)很(hěn)高(gāo)的要求。經過熱處理(lǐ)加工(gōng)後,模具表面的硬度得以有效提高(gāo),耐磨性也(yě)得到(dào)明(míng)顯的提高(gāo)。

3. 提高(gāo)耐腐蝕性

在一些(xiē)特殊的工(gōng)作(zuò)環境下(xià),模具可能(néng)會(huì)遭受氧化、腐蝕等現(xiàn)象,使模具表面受損,從(cóng)而影響整個生産過程的正常進行。經過熱處理(lǐ)加工(gōng)後,模具的表面可以得到(dào)特殊的處理(lǐ),增加了(le)其耐腐蝕性,從(cóng)而提高(gāo)了(le)模具的使用(yòng)壽命。

4. 延長模具的使用(yòng)壽命

模具經過熱處理(lǐ)加工(gōng)後,可以有效提高(gāo)硬度、耐磨性及耐腐蝕性等多方面性能(néng),使模具在使用(yòng)過程中更加耐用(yòng),從(cóng)而可以延長模具的使用(yòng)壽命。

因此,模具經過熱處理(lǐ)加工(gōng)的特點和(hé)好(hǎo)處是明(míng)顯的,熱處理(lǐ)加工(gōng)可以充分發揮模具材料的最大(dà)潛力,提高(gāo)模具的性能(néng)并延長其使用(yòng)壽命,這(zhè)對(duì)于生産效率和(hé)産品質量的提高(gāo)至關重要。

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熱作(zuò)模具熱處理(lǐ)操作(zuò)時(shí)需要注意

1、錘鍛模淬火出油後立即進入回火爐中回火,進爐溫度大(dà)于300ºC,在空(kōng)氣中停留時(shí)間不準超過0.5h;不準用(yòng)低(dī)溫去應力的方法長時(shí)間保溫後再回火。

2、 在空(kōng)氣爐中加熱時(shí),應對(duì)模口進行保護,以防氧化脫碳。當模口向下(xià)裝入鐵(tiě)盤中時(shí),鐵(tiě)盤中應放(fàng)保護劑,保護劑可以用(yòng)舊固體滲碳劑,也(yě)可以用(yòng)質量分數爲70%的鑄鐵(tiě)屑+質量分數爲30%的幹木(mù)炭均拌。鑄鐵(tiě)屑在600ºC左右焙燒去油水(shuǐ)和(hé)硫雜(zá)質,木(mù)炭粒度小(xiǎo)于2.00mm。保護劑厚度20~30mm,模塊四周也(yě)要填放(fàng)保護劑并用(yòng)耐火泥和(hé)石棉粉封死。模口向上(shàng)不用(yòng)鐵(tiě)盤時(shí),可在模腔内填10~20的保護劑,四周用(yòng)石棉粉和(hé)水(shuǐ)玻璃調成的粘糊狀混合物嚴密封蓋,并等其幹燥再進爐。對(duì)于先熱處理(lǐ)後開(kāi)模腔、加工(gōng)餘量大(dà)的模塊,可以不加保護劑。

3、在保護氣氛中加熱時(shí),當回火爐爐溫加熱至750ºC以上(shàng)才能(néng)通入适量的保護氣,否則,有爆炸危險。

4、清理(lǐ)模具型腔内的鐵(tiě)屑、油污等髒物。根據模具的幾何形狀,對(duì)不需要淬火的孔、薄邊、棱角用(yòng)石棉耐火泥或其它材料進行保護,以防淬火開(kāi)裂。

5、鍛模可以在爐溫升到(dào)淬火溫度後進爐,以縮短生産周期。冷爐裝料時(shí),可階梯升溫:在300~400ºC保溫1h再升溫。高(gāo)溫淬火模具應該有2~3個加熱階梯。

6、小(xiǎo)型模塊可以在鹽浴爐中加熱,注意鹽浴不能(néng)溢出爐口。

7、模具燕尾的硬度比模口低(dī)。整體淬火的模具可以用(yòng)退火主法來(lái)降低(dī)燕尾硬度。小(xiǎo)模塊可以将燕尾吊在810~830ºC的鹽爐中退火。大(dà)模塊應有專門(mén)退火設備。

8、在加熱保溫時(shí),要勤觀察回火爐儀表和(hé)目測爐溫。

9、在箱式電爐中加熱時(shí),模塊同爐壁的距離應大(dà)于100mm,離爐門(mén)400m。

10、大(dà)型模塊整體淬火時(shí),爲防止畸變和(hé)型腔太軟,模式塊可以側面垂直入油,或模腔傾斜30~45ºC入油。

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