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1、细心整理链条制造用几种模具热处理工艺改良及外表改性 一、Cr12MoV钢冷冲压模具线切割时开裂 链板落料凹模外形尺寸为413mm274mm70mm，距模具周边25mm左右分布14个12mm通孔，技术要求6062HRC。我们接受高温箱式炉氩气爱惜1030加热，缓冷至850，入60油冷至150左右出油，入180井式炉回火，3小时回火2次，冷却至室温后又在170回火炉中回火12小时，硬度6061HRC。该件交付用户后，经过外表磨削又进展线切割加工，线切割加工到一半时，出现开裂，纵向二道裂纹，横向二道裂纹，使模具报废。 经过失效分析，我们认为该模具热处理工艺操作正常，主要缘由是该模具设计及冷加工工艺不
2、合理，一是硬度要求高，6062HRC 使得高温回火不能进展，只好接受低温回火，而应力消退不好造成线切割加工过程中应力释放而开裂；二是线切割工艺不当，模具尺寸要求线切割沿周边52mm割去心部，在线切割前没有任何工艺孔释放应力，使得模具在线切割过程中开裂；三是锻造厂家只能供应6级碳化物级别模具坯料，加上退火不好，造成热处理后应力增大。 解决方法为：一是降低硬度为5860HRC，接受1060油冷和5203h，二次回火，高淬高回工艺，保证硬度同时消退内应力。二是热处理前把模具加工成空心形态，除去心部应力。三是要求锻造厂家按国家标准锻造及退火保证锻件质量。这样随后加工模具，保证了产品质量，满足了客户要求
3、。 二、H13铝合金挤压模淬火后开裂 外形尺寸为270mm210mm内孔为170mm铝合金挤压模具，两个工件出自不同锻造厂家和不同冷加工厂家，我们接受真空炉加热，1030保温缓冷后入35油中冷却80左右出油空冷，在室温下放置1小时后，其中一件沿外表沟槽开裂。查其缘由：一是油冷时油温较低，应当接受60油中冷却；二是出油温度低，应当在150左右出油；三是出油后应刚好回火；四是冷加工时刀痕影响，失效分析指出裂纹是沿外表沟槽开裂，这个工件沟槽底部不如另一件那样有过渡圆角；五是模具原料可能有问题，客户明确说明，此件是试验件。 三、Cr12钢冷作模具磨削裂纹 有一个客户Cr12冷作模具常常出现明显磨削裂纹
4、，并且外表磨削痕迹很明显。经过反复探究及探讨，一是和用户协商，变更磨削工艺，变更砂轮粒度及磨削进给量；二是变更原材料进货渠道，争取购进合格Cr12锻造坯料，保证原材料质量；三是和用户协商降低热处理后硬度为5860HRC，四是改良热处理工艺，接受1030加热及520回火高淬、高回工艺，保证了热处理后应力更好消退，以幸免开裂。这样，以后热处理后模具磨削裂纹削减了许多。 四、DC53及Cr12钢冷作模具热处理后尺寸变更及限制 一个客户DC53模块，尺寸为90mm80mm，淬火时常常发生缩小。有一次8个模块接受1030真空炉加热，缓冷0.5分钟，油淬，油温为60，5002h二次回火后，90mm长边缩小
5、了0.3mm，80mm短边缩小了0.29mm。查其原材料淬火时大致尺寸变形为表1所示，回火后要缩小0.10mm左右。 为此经过探究分析，我们确定改良热处理工艺，把加热后出炉缓冷时间由0.5分钟增加至2分钟，再经过处理模块就限制在+0.10mm左右，满足了客户要求。查其主要缘由是：原来接受真空炉加热时，缓冷时间短而在随后油冷时，导致热应力为主而使得材料发生缩小，在随后热处理工作中，我们驾驭了这一规律，使得模具热处理变形得到了很好限制。 一次客户送来两套外形尺寸最大为600mm350mm 90mm凸凹模，型腔已经由线切割加工完毕，要求硬度同时，必需保证不缩不涨，否那么会造成废品。为此我们依据经验，
6、确定了工艺，把缓冷时间定为3分钟，淬火回火后不但到达硬度要求，并且尺寸仅涨大0.1mm，满足了客户要求。另外，还有依据材料特性来确定淬火回火工艺参数。以限制变形。例如，对于一些国外进口模具钢，大多给出了淬火温度和回火温度尺寸变更影响曲线及图表，对于淬火如表1所示，对于回火一般经验是Cr12类模具钢回火尺寸变更从200到500时慢慢缩小，但到500时那么起先涨大，并且轴向和径向变更率并不一样。所以在生产中应当把握各个钢种变形特点，并参考硬度及强度，要求合理制定热处理工艺，才能满足客户要求。 五、消退应力几种方法 为了消退机加工应力，以削减淬火时变形或开裂，对于一些形态困难或多孔模具，应当在粗加工
7、和精加工之间增加一次去应力高温回火或是调质，可是事实上因为冷加工时增加这道工序影响加工周期，模具生产厂家在半精加工，甚至精加工后才把模具送到我们工厂进展热处理，这样使得热处理时，冷加工剩余应力释放而使得变形增加。 另外，由于不少厂家为了降低生产本钱而购置价格低廉模具原料。这些原料生产厂家并没有很好地进展锻造和球化退火，也使得随后热处理过程中应力释放和组织不匀整性导致模具变形。 为此，对于一些重要模具，我们在进展热处理之前，增加一道去应力回火工序，一般接受350400、612h出炉空冷，或650700、24h炉冷至500出炉热处理工艺。经过这样预处理模具变形大大降低，保证了热处理后模具尺寸合格。
8、 对于热处理后须要渗氮处理有些模具，淬火后回火温度为570580，以保证随后570左右渗氮处理时，工件不发生变形。 六、T10钢冷挤压凹模高温淬火外表改性 T10钢模具常规淬火工艺为800，硬度可到达62HRC，但这样处理链条滚子冷挤压凹模寿命仅为2000次左右，就因为内孔磨损超差而失效。经探究及工艺试验，我们把外形尺寸为100mm50mm冷挤压凹模加热温度定在960，保温为15min，在盐炉加热出炉后内孔喷水冷却，内孔周边1.5mm内硬度较高，为6667HRC，大大提高了耐磨性，模具寿命提高至26000次，运用寿命提高10倍以上。 七、专利技术盐浴氮化工艺 2000年大连圣洁公司和法国HEF
9、集团合资成立了大连施福圣洁外表处理技术XX公司，引进了法国专利技术盐浴氮碳共渗工艺，即SURSULF和ARCOR技术，这是在570盐浴中对模具进展硫碳氮共渗，之后还可以在400盐浴中进展外表处理，使工件变黑，并增加外表硬度、耐磨性及抗腐蚀性。 这一工艺过程是在一条生产线上完成，包括前后清洗和一个井式预热炉、一台井式SURSULF和一台井式ARCOR炉，这些炉子都是接受计算机限制，智能仪表控温，晶闸管调功调压，控温精度在3。工件首先经过清洗除油，再经400预热，入570SURSULF炉渗氮之后，依据须要再进展ARCOR处理为经过SURSULF处理不同型号材料化合物厚度及硬度及扩散层厚度。 通过比
10、照可发觉，这种工艺处理模具工件硬度要比其他渗氮工艺硬度高、耐磨性好，且变形小，并且生产周期特别短，一般仅用0.51.5h即可完成渗氮工序，而一样渗层气体渗氮那么须要4h以上，离子渗氮那么须要12h以上。 这个工艺实施大大提高了模具运用寿命，降低了加工本钱，并且节约了大量加工工时。 八、专利技术盐浴渗钒 盐浴渗钒是在中高碳钢或合金钢外表，被覆硬度为28003200HV钒碳化物层，以提高模具耐磨性和抗咬合性能。 1.渗钒设备、渗剂、材料及工艺 渗钒可在高温坩?宓缱杪?内进展。 渗钒盐浴成分可接受：80%85%Na2B407+15%20%FeV (钒铁含钒43%，粒度0.1540.100mm)硼砂盐
11、浴呈碱性PH=9。 T8、T10、CrWMn、Cr12、W18Cr4V和45钢等均可作渗钒模具材料。 模具渗钒温度为8501000，渗钒时间为26h。模具渗?后可进展空冷、油冷或水冷。 2.影响渗层深度因素 1渗钒温度。表2为3种材料在渗钒温度及渗层厚度关系。 2渗钒时间。表3为3种材料渗钒时间及渗层厚度关系。 3钢化学成分。在必需渗钒温度和时间下，材料供碳实力越高，渗层越厚。由表2和表3可知，以高碳钢渗钒层为最厚。 3.渗钒层组织及成分 T8、T10、CrWMn、45#、Cr12、W18Cr4V钢渗钒层主要由碳化物层和过渡层组成。 渗钒层碳化物层中根本相构造，是有立心方点阵VC多晶体构成，它
12、既不是连续单晶体，也不是多相氮化物混合构造。用高铁氰酸钾蒸馏水溶液进展浸蚀后，可清楚地视察到碳钒晶粒之间存在着明显晶界。过渡层碳含量和钒含量比碳化物层低。 盐浴渗钒可以用于链条零件冲裁模、弯曲模、挤压模、深冲模、切边模、冷锻模、制管模和粉末冶金模等各种冷模具处理，运用寿命及渗氮处理模具相比，可提高几倍至几十倍大连圣洁公司申报了独创专利。 例如冷墩M20六角螺母用凹模，经渗钒后运用寿命为可冲150000件，比常规热处理模具高9倍，比盐浴渗硼高0.5倍，且无剥落和起皮现象发生。 KT10-25限制器半环落料模组合模具，渗钒后在10t冲压机上运用时，刃磨寿命可冲Q235钢半环80000件，及常规热处理模具相比可提高3倍。 九、结语 在热处理实际生产效劳过程中，只有依据理论及实际经验，严谨地制定出合理工艺制度，并在操作过程中严格执行，才能保证加工产品满足客户须要。大连圣洁热处理专业厂因为接受了正确工艺制度，克制了模具热处理变形开裂及线切割和磨削后裂纹，并通过专有技术对一些模具外表进展改性，大大提高了工件运用寿命，满足了用户要求。
