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模具鋼百科
模具調質處理后硬度不夠的原由及處理對策
來源:模具鋼熱處理
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作者:東啟特鋼
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發布時間: 2019-05-22
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模具熱處理后其硬度不夠的原因分析和模具熱處理后其硬度不夠的處理對策
鋁合金加工沖裁模具調質處理是提升其特性的關鍵方法，規定其硬度標準務必達標，同時硬度標準也是其十分關鍵的物理性能技術指標。專家指出，模具調質處理后，其硬度不夠或硬度標準不勻，將使模具耐磨性及疲勞強度等特性減低，造成模具的前期失效，不但減少了模具使用的期限，也對使用的順暢度產生了影響。
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一、原因分析
1. 模具斷面大，模具鋼淬透性差，如大中型模具采用了淬透性低的鋼材牌號。
2. 模具鋼最原始組織中碳化物偏析嚴重或組織粗大，鋼中存有碳化硅碳和碳化物縮松、集聚。
3. 模具鍛造工藝有誤，鍛造后未做好非常好的球化退火，使模具鋼球化級別欠佳。
4. 模具表層未除凈退火或淬火加溫時形成脫碳層現像。
5. 模具熱處理溫度過高，熱處理后殘余奧氏體量過多，或淬火溫度過低，加熱保溫時長不夠，使模具鋼的相變不徹底。
6. 模具淬火加溫后冷卻速度太慢，分級與等溫溫度過高或時長較長，淬火冷卻媒質挑選不善。
7. 堿浴水份過少，或熱處理冷卻媒質中含雜質過多，或熱處理冷卻介質老化。
8. 模具淬火冷卻后出淬火冷卻媒質時溫度過高，冷卻不夠。
9. 回火不充足及回火溫度過高等。
二、模具調質處理后其硬度不夠的處理對策
所有鋁型材的加工標準不一樣，模具的標準也有所差異，就如我廠是專做模具鋼中的冷加工工序的，依據用戶的貨品標準對模具鋼也會有相關聯的標準。
1. 恰當選擇鋼種，大中型模具該選用淬透性高的高合金鋼料。
2. 提升原料查驗，保證原料符合要求。對不良原料鋼材做好合理性的鍛造，并進行球化退火處置，保證得到優良的組織。碳素工具鋼不容易數次退火，預防石墨化。
3. 認真執行鍛造工藝和球化退火工藝，確保有優良的預備熱處理組織。
4. 熱處理前，應徹底消除模具表層的銹跡和氧化皮，并注意加熱時的保護，盡可能選用真空加熱熱處理或保護氣氛加熱淬火，鹽浴加溫時要進行良好的脫氧處理。
5. 合理制定模具熱處理加熱工藝叁數，保證相變充足，以超過臨界冷卻速度的冷卻速度進行迅速冷卻，以獲得達標的金相組織。
6. 合理選擇淬火冷卻介質和冷卻方法，嚴控分級與等溫溫度和時長。
7. 要嚴控堿浴含水量，對長時間使用的淬火冷卻介質，要時常做好濾水及定期更換，并保持清潔，定期檢驗其淬火冷卻特性曲線。
8. 對外形尺寸大的模具，合理增加滲入淬火冷卻介質的時長，避免模具出淬火冷卻介質的溫度過高。
9. 模具淬火后應及時、充足回火，并避免回火溫度過高。
10. 對硬度需求高的模具，可選用深冷處理（如-110至-196℃）。
11. 型材加工模具進行表層強化處理及時氮化處理。
一、原因分析
1. 模具斷面大，模具鋼淬透性差，如大中型模具采用了淬透性低的鋼材牌號。
2. 模具鋼最原始組織中碳化物偏析嚴重或組織粗大，鋼中存有碳化硅碳和碳化物縮松、集聚。
3. 模具鍛造工藝有誤，鍛造后未做好非常好的球化退火，使模具鋼球化級別欠佳。
4. 模具表層未除凈退火或淬火加溫時形成脫碳層現像。
5. 模具熱處理溫度過高，熱處理后殘余奧氏體量過多，或淬火溫度過低，加熱保溫時長不夠，使模具鋼的相變不徹底。
6. 模具淬火加溫后冷卻速度太慢，分級與等溫溫度過高或時長較長，淬火冷卻媒質挑選不善。
7. 堿浴水份過少，或熱處理冷卻媒質中含雜質過多，或熱處理冷卻介質老化。
8. 模具淬火冷卻后出淬火冷卻媒質時溫度過高，冷卻不夠。
9. 回火不充足及回火溫度過高等。
所有鋁型材的加工標準不一樣，模具的標準也有所差異，就如我廠是專做模具鋼中的冷加工工序的，依據用戶的貨品標準對模具鋼也會有相關聯的標準。
1. 恰當選擇鋼種，大中型模具該選用淬透性高的高合金鋼料。
2. 提升原料查驗，保證原料符合要求。對不良原料鋼材做好合理性的鍛造，并進行球化退火處置，保證得到優良的組織。碳素工具鋼不容易數次退火，預防石墨化。
3. 認真執行鍛造工藝和球化退火工藝，確保有優良的預備熱處理組織。
4. 熱處理前，應徹底消除模具表層的銹跡和氧化皮，并注意加熱時的保護，盡可能選用真空加熱熱處理或保護氣氛加熱淬火，鹽浴加溫時要進行良好的脫氧處理。
5. 合理制定模具熱處理加熱工藝叁數，保證相變充足，以超過臨界冷卻速度的冷卻速度進行迅速冷卻，以獲得達標的金相組織。
6. 合理選擇淬火冷卻介質和冷卻方法，嚴控分級與等溫溫度和時長。
7. 要嚴控堿浴含水量，對長時間使用的淬火冷卻介質，要時常做好濾水及定期更換，并保持清潔，定期檢驗其淬火冷卻特性曲線。
8. 對外形尺寸大的模具，合理增加滲入淬火冷卻介質的時長，避免模具出淬火冷卻介質的溫度過高。
9. 模具淬火后應及時、充足回火，并避免回火溫度過高。
10. 對硬度需求高的模具，可選用深冷處理（如-110至-196℃）。
11. 型材加工模具進行表層強化處理及時氮化處理。
