搓丝板选材及工艺制定1搓丝板选材及工艺制定 讨论题目 搓搓丝丝板是板是滚压滚压外螺外螺纹纹的工具工作的工具工作时时，，齿齿部受部受较较强强的冲的冲击击力和力和挤压挤压力，通常因磨力，通常因磨损损或崩或崩齿齿而失效以前，工厂常用以前，工厂常用Cr12Cr12或或Cr12MoVCr12MoV钢钢制造，成本高，制造，成本高，并且工并且工艺艺复复杂杂后来成功地改用后来成功地改用9SiCr9SiCr钢钢制造，寿制造，寿命大命大为为提高，成本也下降了提高，成本也下降了 1 1））综综合分析合分析说说明改用明改用9SiCr9SiCr钢钢制造的原因；制造的原因； 2 2））现现用用9SiCr9SiCr钢钢制造制造M M > 6> 6的的搓搓丝丝板请请制制 订订其工其工艺艺路路线线和和热处热处理工理工艺艺2搓丝板选材及工艺制定 搓丝板是滚压外螺纹的工具 ，属于冷做磨具钢3搓丝板选材及工艺制定 搓丝板的工作特点•工作特点•搓丝板用于加工外螺纹的专用工具，其齿形大都采用冷滚压成形热处理后不再加工，工作时齿部要承受剧烈的冲击载荷和挤压应力的作用，热处理后齿根以下3~5mm内的硬度为58~61HRC，淬火马氏体小于3级，齿面无脱碳。
4搓丝板选材及工艺制定 搓丝板的工作要求及失效形式•要求：搓丝板具有高的硬度、耐磨性、足够的强度和一定的冲击韧性，抗疲劳性强•失效形式：疲劳破坏、磨损和崩刃5搓丝板选材及工艺制定 搓丝板的材料选择要求• •根据搓丝板的工作条件可知，选用的材料应具备根据搓丝板的工作条件可知，选用的材料应具备以下性能：以下性能：• •1)1)良好的淬透性，基体硬度高，耐磨性好；良好的淬透性，基体硬度高，耐磨性好；• •2)2)尺寸稳定性好；尺寸稳定性好；• •3)3)良好的冲击韧性和适当的强度；良好的冲击韧性和适当的强度；• •4)4)切削加工性和热加工性好切削加工性和热加工性好• •因此适宜制作的常见材料为因此适宜制作的常见材料为9SiCr9SiCr、、 Cr12 Cr12或或Cr12MoVCr12MoV，但目前工厂大多采用，但目前工厂大多采用9SiCr9SiCr6搓丝板选材及工艺制定 选用9SiCr Cr12或Cr12MoV的材料比较• •Cr12Cr12与与Cr12MoVCr12MoV，同属于高，同属于高铬铬模具模具钢钢，而，而9SiCr9SiCr属于低合金工具属于低合金工具钢钢• •对对于于Cr12Cr12型高型高铬铬模具模具钢钢，属于莱氏体，属于莱氏体钢钢。
铸态组铸态组织织和高速和高速钢钢相似，有网状共析莱氏体存在，必相似，有网状共析莱氏体存在，必须须通通过轧过轧制或制或锻锻造，破碎共晶碳化物使得造，破碎共晶碳化物使得钢钢材具材具有易有易产产生生畸变，易被腐，易被腐蚀蚀等缺点，故必等缺点，故必须严须严格格选选材，不合格者不能投材，不合格者不能投产产，造成了成本的提高造成了成本的提高• •对对于低合金工具于低合金工具钢钢9SiCr9SiCr，材料在性能上，材料在性能上满满足要求，足要求，其可加工性好，价格便宜，来源容易，降低生其可加工性好，价格便宜，来源容易，降低生产产成本，故企成本，故企业业大量大量选选用用该该种种钢钢材7搓丝板选材及工艺制定 •Cr的作用：Cr几乎全溶入奥氏体中，增强钢的淬透性•Si的作用：能提高钢的耐磨性，Si能防止淬火马氏体析出的合金碳化物的聚集和回火时的分解，因此使其具有一定的回火稳定性•9SiCr ：：K细小、均 匀→不容易崩刃，热处理时的变形也很小8搓丝板选材及工艺制定 机械加工工艺流程•搓丝板的制作路线为：下料——锻造——球化退火——机加工——冷滚螺纹——淬火+低温回火——磨加工9搓丝板选材及工艺制定 1、锻造• •该工序是对棒料反复镦粗拔长，目的是使碳化物该工序是对棒料反复镦粗拔长，目的是使碳化物分布均匀，同时改变钢的内部流线分布。
分布均匀，同时改变钢的内部流线分布• •一般希望搓丝板的流线分布如图所示一般希望搓丝板的流线分布如图所示10搓丝板选材及工艺制定 2、球化退火• •毛坯的硬度高，成分不均匀，为降低硬度和毛坯的硬度高，成分不均匀，为降低硬度和便于切削加工，也为最后的热处理做好了组便于切削加工，也为最后的热处理做好了组织上的准备技术指标为：织上的准备技术指标为：• •（（1 1））9SiCr9SiCr钢，硬度钢，硬度197~241HB197~241HB• •（（2 2）脱碳层深度不允许超过加工余量的）脱碳层深度不允许超过加工余量的1/21/2 加热到加热到790790℃保温2h，炉冷到710℃，再保温7h，再炉冷到500℃，空冷• •球化退火后的组织：球化退火后的组织：球状珠光体球状珠光体球状珠光体球状珠光体11搓丝板选材及工艺制定 3、冷滚螺纹• •它是制造过程中的关键工序，利用滚针加工出螺它是制造过程中的关键工序，利用滚针加工出螺纹，其精度的高低直接影响到加工出的外螺纹的纹，其精度的高低直接影响到加工出的外螺纹的质量因此应严格执行技术要求质量因此应严格执行技术要求12搓丝板选材及工艺制定 4、搓丝板的热处理– –1 1、技术要求、技术要求• •硬度硬度58~62HRC58~62HRC；淬火马氏体小于；淬火马氏体小于2.52.5级级[ [在在金相检查（金相检查（500x500x））] ]；齿面无氧化、脱碳及；齿面无氧化、脱碳及麻点麻点• •2 2、工艺流程、工艺流程• •预热预热————加热加热————冷却冷却————清洗清洗————回火回火————检查硬度检查硬度————发黑发黑————外观检查。
外观检查• •9CrSi9CrSi钢制作的搓丝板的热处理工艺如下图钢制作的搓丝板的热处理工艺如下图13搓丝板选材及工艺制定 14搓丝板选材及工艺制定 9CrSi钢制作的搓丝板的热处理工艺预热加热冷却回火600~650℃860~870℃ ≤80℃油冷210~230℃ 2~3h15搓丝板选材及工艺制定 回火工艺• •由于由于SiSi、、CrCr元素的作用，提高了钢的回火稳定性，元素的作用，提高了钢的回火稳定性，因此在因此在200200～～230 °C230 °C回火在这个温度下，硬度回火在这个温度下，硬度降低很少，回火后仍具有很高的硬度降低很少，回火后仍具有很高的硬度• •回火后的组织为：回火后的组织为：MM回回+ +粒状碳化物粒状碳化物+ +少量残余奥少量残余奥氏体氏体16搓丝板选材及工艺制定 •3 3 工艺分析工艺分析• •为防止搓丝板淬火变形，针对为防止搓丝板淬火变形，针对9CrSi9CrSi材料制作的搓材料制作的搓丝板，在实际生产中应采取以下措施：丝板，在实际生产中应采取以下措施：• •（（1 1）规格）规格>M6>M6的用低于的用低于8080℃℃的的1010号机械油冷却；号机械油冷却；M8~M10M8~M10要背靠背淬火；要背靠背淬火；M14~M18M14~M18同上放置淬火。
同上放置淬火• •（（2 2）工艺中的加热设备为盐浴炉，为防止搓丝板）工艺中的加热设备为盐浴炉，为防止搓丝板氧化，预热和加热炉必须脱氧氧化，预热和加热炉必须脱氧17搓丝板选材及工艺制定 • •4 4、热处理常见的缺陷及措施、热处理常见的缺陷及措施• •（（1 1）齿面内凹齿面内凹• • 措施：在背部加热后，先在措施：在背部加热后，先在180180℃℃保温保温30~60min30~60min，然后在，然后在180~200 180~200 ℃℃保温保温12h12h进行时效进行时效处理• •（（2 2）外凸检查变形后，将淬火后齿面向上放在）外凸检查变形后，将淬火后齿面向上放在螺旋压力机上，加压校直，保持到室温螺旋压力机上，加压校直，保持到室温18搓丝板选材及工艺制定 THE END!谢谢大家！19搓丝板选材及工艺制定 。