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怎么改进冲压模具热处理变形和开裂

时间: 2023-09-26 05:39:06 |   作者: 冷作模具钢

  影响冲压模具热处理变形与开裂的原因是多方面的,主要与原始安排、钢材的化学成分、零件的结构形状及截面尺度、热处理工艺等要素相关。开裂往往是能够防备的,可是热处理变形总是难以避免的。在实践中,截面尺度的差异、冲压模具零件的结构形状、热处理(加热—保温—冷却)过程中因加热与冷却的速率不同,在热应力、安排应力及相变体积改动的归纳效果下,引起零件体积胀大或缩短,从而使尺度与形状产生误差、变形,乃至形成开裂。

  关于共析钢的冲压模具锻件,应先进行正火处理,接着进行球化退火,以消除锻件内网状二次渗碳体,细化晶粒,消除内应力,并为后续(或终究)热处理作好安排预备。冲压凹模零件淬火前,应先进行低温回火(安稳化处理)。对一些形状较为杂乱、精度要求高的凹模,在粗加工后精加工前,应先进行调质处理,以削减淬火变形,尽可能的避免开裂倾向,并为终究热处理作好安排预备。

  模具零件从冷却剂中取出后,不宜在空气中逗留较长时刻,应及时放入回火炉中进行回火处理。回火处理时,应避免低温回火脆性和高温回火脆性。关于一些精度要求的模具零件,淬火后选用屡次回火处理,以消除内应力,减小变形,避免开裂倾向。

  淬火、回火处理是影响冲压模具零件热处理变形或开裂的重要环节。关于淬火重要的模具零件(如凸模、凹模)易产生变形或开裂的部位,应采纳比较有用的保护措施,力求使零件的形状与截面对称,内应力均衡。常用的防护办法如下:a.捆包法;b.填充法;c.阻塞法。

  淬火加热温度过高,使得奥氏体晶粒粗大,且会形成氧化、脱碳现象,零件变形与开裂的倾向增大。在规则的加热温度范围内,淬火加热温度偏低则会形成零件内孔缩短,孔径尺度变小。故应选用加热温度标准的上限植;而关于合金钢,加热温度偏高,则会引起内孔胀大,孔径尺度变大,因而应选用加热温度的下限值为宜。

  关于一些小型的冲压凸凹模或细长的圆柱形零件(如小冲头),可事前预热至520--580℃,然后放入中温盐浴炉内加热至淬火温度,比直接用电炉或反射炉加热淬火零件变形显着减小,且能操控开裂倾向。特别是高合金钢模具零件,正确的加热办法为:先预热(温度为530--560℃),然后升至淬火温度。加热过程中应尽量缩短高温段时刻,以削减淬火变形及避免小裂纹的出产。

  关于合金钢而言,减小淬火变形的最佳办法是运用硝酸钾和亚硝酸钠热浴的等温淬火或分级淬火,这种办法特别适合处理形状杂乱、尺度要求准确的冲压模。有些多孔模具零件(如多孔凹模),等温淬火时刻不宜过长,不然会引起孔径或孔距变大。若利用油中冷却缩短,以及硝酸盐中冷却胀大的特征,合理运用双介质淬火,可减小零件变形。

  关于一些线切割加工的冲压模零件,线切割加工之前应选用分级淬火和屡次回火(或高温回火)热处理工艺,以进步零件的`淬透性,并使其内应力散布趋于均匀,且处于较小内应力状况。内应力越小,线切割后的变形和开裂的倾向性就越小。

  关于合金钢而言,减小淬火变形的最佳办法是运用硝酸钾和亚硝酸钠热浴的等温淬火或分级淬火,这种办法特别适合处理形状杂乱、尺度要求准确的冲压模。有些多孔模具零件(如多孔凹模),等温淬火时刻不宜过长,不然会引起孔径或孔距变大。若利用油中冷却缩短,以及硝酸盐中冷却胀大的特征,合理运用双介质淬火,可减小零件变形。

  当零件从加热炉中取出放入冷却剂之前,应放置在空气中恰当预冷,随后放入冷却剂中淬火,这是减小零件淬火变形及避免零件开裂倾向的有用办法之一。模具零件放入冷却剂后,应恰当旋转,且旋转方向有所改动,这样有助于零件部位坚持均匀的冷却速率,可显着减小变形及避免开裂倾向。

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