精密复杂模具的变形原因往往是复杂的,但是我们只要掌握其变形规律,分析其产生的原因,采用不同的方法进行预防模具的变形是能够减少的,也是能够控制的。一般来说,对精密复杂模具的热处理变形可采取以下方法预防。(1)合理选材。对精密复杂模应选择材质好的微变形模具钢(如空淬钢),对碳化物偏析严重的模具钢应进行合理锻造并进行调质热处理,对较大和无法锻造模具钢可进行固溶双细化热处理。(2)模具
定形热处理
精密复杂模具的变形原因往往是复杂的,但是我们只要掌握其变形规律,分析其产生的原因,采用不同的方法进行预防模具的变形是能够减少的,也是能够控制的。一般来说,对精密复杂模具的热处理变形可采取以下方法预防。(1)合理选材。对精密复杂模应选择材质好的微变形模具钢(如空淬钢),对碳化物偏析严重的模具钢应进行合理锻造并进行调质热处理,对较大和无法锻造模具钢可进行固溶双细化热处理。(2)模具结构设计要合理,厚薄不要太悬殊,形状要对称,对于变形较大模具要掌握变形规律,预留加工余量,对于大型、精密复杂模具可采用组合结构。(3)精密复杂模具要进行预先热处理,消除机械加工过程中产生的残余应力。(4)合理选择加热温度,控制加热速度,对于精密复杂模具可采取缓慢加热、预热和其他均衡加热的方法来减少模具热处理变形。(5)在保证模具硬度的前提下,尽量采用预冷、分级冷却淬火或温淬火工艺。(6)对精密复杂模具,在条件许可的情况下,尽量采用真空加热淬火和淬火后的深冷处理。(7)对一些精密复杂的模具可采用预先热处理、时效热处理、调质氮化热处理来控制模具的精度。习惯上将淬火加高温回火相结合的热处理称为调质处理,其目的是获得强度,硬度和塑性,韧性都较好的综合机械性能。(8)在修补模具砂眼、气孔、磨损等缺陷时,选用冷焊机等热影响小的修复设备以避免修补过程中变形的产生。
常见问题:
欠热淬火温度偏低或冷却不良则会在显微组织中产生超过标准规定的托氏体组织,称为欠热组织,它使硬度下降,性急剧降低,影响托辊配件轴承寿命。
淬火裂纹托辊轴承零件在淬火冷却过程中因内应力所形成的裂纹称淬火裂纹。造成这种裂纹的原因有:由于淬火加热温度过高或冷却太急,热应力和金属质量体积变化时的组织应力大于钢材的抗断裂强度;工作表面的原有缺陷(如表面微细裂纹或划痕)或是钢材内部缺陷(如夹渣、严重的非金属夹杂物、白点、缩孔残余等)在淬火时形成应力集中;严重的表面脱碳和碳化物偏析;零件淬火后回火不足或未及时回火;2012年2月17日,发布的《关于加强内燃机工业节能减排的意见》,对整个内燃机行业提出节能减排要求,同时对能耗以及废弃物排放提出明确标准。前面工序造成的冷冲应力过大、锻造折叠、深的车削刀痕、油沟尖锐棱角等。总之,造成淬火裂纹的原因可能是上述因素的一种或多种,内应力的存在是形成淬火裂纹的主要原因。淬火裂纹深而细长,断口平直,破断面无氧化色。它在轴承套圈上往往是纵向的平直裂纹或环形开裂;在轴承钢球上的形状有S形、T形或环型。淬火裂纹的组织特征是裂纹两侧无脱碳现象,明显区别与锻造裂纹和材料裂纹。
热处理工艺:
热处理是将钢在固态下加热到预定的温度,
并在该温度下保持一段时间,
然后以
一定的速度冷却下来的一种热加工工艺
热处理的作用和目的:
1.
其目的是改变钢的
内部组织结构
,以改善钢的
性能
。
2.
通过适当的热处理可以显著提髙钢的
机械性能
,延长机器零件的
使用寿命
3.
热处理工艺不但可以强化金属材料、
充分挖掘材料性能潜力、
降低结构重量、
节省材料和能源,而且能够提高机械产量、大幅度延长机器零件的使用
寿命,做到一个顶几个甚至十几个。
4.
恰当的热处理工艺可以消除铸、锻、焊等热加工工艺造成的
各种缺陷
,细化
晶粒、消除偏析、降低内应力,使钢的组织和性能更加均匀
5.
热处理也是
机器零件
加工工艺过程中的重要工序。例如用
髙速钢制造钻头
,
必须先经过预备热处理,改善锻件毛坯组织、降低硬度(达到
207~255HB
)
这样才能进行
切削加工
。加工后的成品钻头又必须进行终热处理,提髙钻
头的硬度(达到
HRC60
65
)和性并迸行精磨,
以切削其它金属
6.
此外,通过热处理还可使工件表面具有抗磨损、耐腐蚀等
特殊物理化学性能
例如用
T7
钢制造一把钳工用的錾子
若不热处理,
即使錾子刃口磨得很好,
在使用时刃口也会很快发生卷刃;
若将已
磨好錾子的刃口部分局部加热至一定温度以上,
保温以后进行水冷及其它热处理
工艺,则錾子将变得
锋利而有韧性
。在使用过程中,即使用鄉头经常敲打,
錾子
也不易发生卷刃和崩裂现象


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