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模具做不好,原来都是热处理惹的祸(二)

作者:    时间:2016/5/18 15:14:48

二、模具热处理过程中的常见问题

1、H13模具钢如何热处理硬度才能达到58℃?

进行1050~1100℃加热淬火,油淬,可以达到要求,但一般热作模具是不要求这么高的硬度的,这么高的硬度性能会很差,不好用,一般在HRC46~50性能好、耐用。

2、模具热处理过后表面用什么洗白?

问题补充:一般模具都用油石先打过再拿去渗氮,渗氮回来又要用油石把那一层黑的擦白,再抛光很麻烦,不擦白打不出镜面来,材料有H13 的,有进口的好多种,如果有药水能洗白的话,就可以直接抛光了。

(1)可以用不锈钢酸洗液,或者盐酸清洗。喷砂处理也可以。磨床磨的话费用高,而且加工量大,有可能使尺寸不达标的。盐酸洗不掉的话,估计您用的是高铬的模具钢?是D2还是 H13?高铬模具钢的氧化层比较难洗掉。用不锈钢酸洗液应该可以,磨具商店或者不锈钢商店都有卖的。

(2)你们没有不锈钢酸洗膏吗?那种可以。H13这类含铬比较高的模具钢,氧化层是难以用盐酸洗掉的。还有一个办法,模具既然已经油石磨过,表面就是比较光滑的。实际上,可以先只用粗的油石打磨,或者用砂带打磨,之后就去热处理。回来之后再用细油石打磨。也可以用纤维轮先打磨,就可以有效的把黑皮去除,再研磨抛光。 或者喷砂,用800 目的碳化硼做一遍喷砂试试,应该就能够去除黑皮,还不需要化太多功夫重磨。

3、热处理厂对金属是怎么热处理的?

热处理厂的设备非常多,炉子大概有箱式炉,井式炉,箱式炉用的最多,很多热处理都可以在这里面处理,比如退火,正火和淬火的加热过程,回火这些常见的热处理。

其实就是一个用电加热的炉子,先将炉子升温到预定温度,然后把工件丢进去,等待一段时间到预定温度,然后保温一段时间,然后取出,或者在炉子里一起冷却,井式炉一般是作为渗碳处理设备,是一个埋到地下的炉子,工件放进去之后,密封,然后往炉子里面滴入一些富碳液体,比如煤油或则甲醇,然后在高温下这些液体分解成碳原子渗入工件表面。

淬火池是淬火的场所,就是一个池子,里面有水溶液或者是油,就是箱式炉出来的工件淬火的冷却的地方,一般就是直接丢进去,然后等一段时间捞出来。还有其他的一些设备,比如高频机,就是一个可以将 50 赫兹的工频电变成一个200K 赫兹电流的超大功率的设备,比如常见的有 200 千瓦的最大功率,然后用一个内部通冷却水的铜管做的线圈放在工件的外面,一般几十毫米的工件,几秒种到十几秒的时候你就看到工 件表面变红,表面温度到预定值的时候,然后有一个水套升上来喷淬火液到工件 表面,完成淬火过程。常见的就这些了。

4、我们最近的 Cr12 或 Cr12MoV 的材料热处理和裂了几次了,为什么?

五金模具上的最好将零件尺寸、形状及热处理要求,和你们采取的热处理工艺曲线告之,否则很难讲。 这两种钢是一类,属高碳高铬莱氏体钢,本身就有冷裂倾向。热处理工艺也较复杂。

下面在没有上述资料的情况下谈些我的经验: 950-1000C 淬火,油冷,HRC>58. 为获得热硬性和高的耐磨性,淬火温度增高至 1115-1130C,油冷。 细薄的可空冷,为了减少变形也在 400-450C 盐液冷却。 不要在 300-375C 回火,会降低工具的韧性,出现回火脆性,另外淬后立即回火。高于 1100C 淬火的,在520C 回火 2-3 次。 请注意过高的淬火温度会有脱碳的倾向,为此可在淬火前进行预先热处理--球化退火。

5、怎样区分热处理件和没有热处理的工件?

问题补充:工人不小心把一个未经热处理的生件和一批调试好的经过热处理的工件混在一起,现在如何把他们区分开来,不要切割工件看金相啊,那样会破坏产品,要急着发货?热处理工艺 30Cr 经正火、再淬火、然后回火,生件是 铸件未经热处理。两者都经过了抛丸处理颜变色分不出来了,还有硬度都是在 35-45 之间了,靠硬度无法区分。

如果也不能通过硬度和热处理氧化色来判别。 建议通过敲击声音来辨别。 铸件和淬火+回火态工件金相组织不同,内耗有差异,通过轻轻敲击,可能能分辨。

6、热处理中的过烧是什么意思?

超过规定加热温度,致使晶粒长大,各项力学性能变坏如脆性变大,韧性下降,容易变形和开裂等等,控制好加热温度可以避免过烧。指钢在固液相线的温度范围内的某一个温度以上加热时, 奥氏体晶界发生了化学 成分变化,局部或整个晶界出现烧熔现象。此时晶界上会富集 S,P等化合物,导致晶界结合力降低,机械性能严重恶化。过烧后钢材不能通过热处理或加工方法补救。

7、模具淬火裂纹产生的原因及预防措施?

产生原因:1)模具材料存在严重的网状碳化物偏析。

2)模具中存在有机械加工或冷塑变形应力。

3)模具热处理操作不当(加热或冷却过快、淬火冷却介质选择不当、冷却温度过低、冷却时间过长等)。

4)模具形状复杂、厚薄不均、带尖角和螺纹孔等,使热应力和组织应力过大。

5)模具淬火加热温度过高产生过热或过烧。

6)模具淬火后回火不及时或回火保温时间不足。

7)模具返修淬火加热时,未经中间退火而再次加热淬火。

8)模具热处理的,磨削工艺不当。

9)模具热处理后电火花加工时,硬化层中存在有高的拉伸应力和显微裂纹。

预防措施:

1)严格控制模具原材料的内在质量

2)改进锻造和球化退火工艺,消除网状、带状、链状碳化物,改善球化组织的均 匀性。

3)在机械加工后或冷塑变形后的模具应进行去应力退火(>600℃)后再进行加热 淬火。

4)对形状复杂的模具应采用石棉堵塞螺纹孔,包扎危险截面和薄壁处,并采用分 级淬火或等温淬火。

5)返修或翻新模具时需进行退火或高温回火。

6)模具在淬火加热时应采取预热,冷却时采取预冷措施,并选择合适淬火介质。

7)应严格控制淬火加热温度和时间,防止模具过热和过烧。

8)模具淬火后应及时回火,保温时间要充分,高合金复杂模具应回火 2-3 次。

9)选择正确的磨削工艺和合适的砂轮。

10)改进模具电火花加工工艺,并进行去应力回火。

8、怎么进行大型冲压模具的热处理?尤其切边这类模具经常生产有毛刺,不能正常运行的情况。

(1) 模具热处理尽量选真空热处理, 以获得最小的变形量。

(2)模具可采用拼接结构,分成小块就好热处理了。最好用慢丝割,精度高、光洁度高、变形小。 间隙有保证,毛刺会小的。 看看你的设备精度是否很差。

(3)切边毛刺大除了上面的几位提到的,我认为凸模单边受力,强度不够可能 性大。是否凸模太单薄?是否设计靠刀?还有板料热处理后有残余应力,线割后会出现变形,可以考虑较大的线割孔预先铣出再热处理,留3~4mm 线割。

9、用H13钢来做热挤压模具锻造工件是黄铜热处理为45~48°模具直径120mm,高70mm,工作数小时后模具开裂?

(1)锻压温度大概是900~1000℃?是不是温度太高了? 模具使用前没有经过充分预热也有可能容易开裂。模具设计不合理也有可能容易开裂。 将模具的回火温度提高一些,缩小和实际锻压温度的差距,回火实际长一些。

(2)这个要综合考虑的,必要的时候要做下金相,才能基本判断原因的哦。

未完待续----------------------------

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