模具鋼冷處理如何防止缺陷
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模具鋼冷處理如何防止缺陷
冷處理是將淬火后的模具立即放入-70℃以下的介質(zhì)中,不斷冷卻的過程。從而提高硬度、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和模具的尺寸穩(wěn)定性。今天,模具鋼小編將介紹為什么模具鋼要冷處理以及如何防止缺陷。
一、冷處理的優(yōu)點(diǎn)
模具冷處理是將鋼在低于室溫的適當(dāng)溫度下冷卻,使淬火鋼中的殘余奧氏體變?yōu)轳R氏體。淬火后殘余奧氏體的含量隨著鋼中碳含量的增加而增加。鋼中降低Ms點(diǎn)的元素越多,冷卻介質(zhì)溫度越高,殘余奧氏體越多。冷處理后硬度增加不多,但殘余奧氏體量明顯減少,回火組織易于穩(wěn)定,尺寸變化不材料skd61是什么材質(zhì)大。因此,冷處理已經(jīng)成為模具熱處理中一個非常重要的過程。
二、冷處理的原因
冷處理是將淬火后的模具鋼及時放入-70℃以下的介質(zhì)中繼續(xù)冷卻的過程。
馬氏體是在起始轉(zhuǎn)變點(diǎn)Ms以下的連續(xù)冷卻過程中形成的,到達(dá)終點(diǎn)轉(zhuǎn)變點(diǎn)Mf時停止轉(zhuǎn)變,而很多模具鋼的Mf點(diǎn)都在零度以下,因此模具在淬火冷卻到室溫后不可避免地含有一定量的殘余奧氏體。進(jìn)一步深冷可減少淬火模具鋼中的殘余奧氏體,從而提高模具鋼的硬度、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和尺寸穩(wěn)定性。因此,一些模具鋼應(yīng)該進(jìn)行冷處理。
三、冷處理過程
冷處理的本質(zhì)是淬火處理。室溫淬火應(yīng)力和零度以下淬火應(yīng)力疊加。當(dāng)疊加應(yīng)力超過材料的強(qiáng)度極限時,形成冷處理裂紋。
大鋼材skd61多數(shù)模具鋼是中碳和高碳合金鋼。淬火后,部分過冷奧氏體未轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體,在服役狀態(tài)下仍保留為殘余奧氏體,影響服役性能。如果你保持在零度以下冷卻,你可以促進(jìn)殘余奧氏體的馬氏體轉(zhuǎn)變。具體的預(yù)防方法可分為兩點(diǎn):
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(1)淬火后,冷處理前,將模具放入沸水中30-60分鐘,可消除15%-25%的淬火內(nèi)應(yīng)力,穩(wěn)定殘余奧氏體,然后進(jìn)行-60℃常規(guī)冷處理或-120℃深冷處理。溫度越低,殘余奧氏體轉(zhuǎn)化為馬氏體的越多,但不能完全轉(zhuǎn)化。實(shí)驗(yàn)表明,約2由于殘余奧氏體軟而韌,能部分吸收馬氏體的快速膨脹能,松弛相變應(yīng)力;
(2)冷處理結(jié)束后,取出模具放入熱水中加熱,可消除40%-60%的冷處理應(yīng)力。加熱至室溫后,應(yīng)及時回火,以進(jìn)一步消除冷處理應(yīng)力,避免冷處理裂紋的形成,獲得穩(wěn)定的顯微組織和性能,保證模具產(chǎn)品在儲存和使用過程中不變形。
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