热作模具钢厂家热作模具钢锻件热处理的质量控制

　　热加工模具是中国模具行业中使用的大类型的模具之一，具有广泛的要求和特别苛刻的性能要求。由于暴露于热金属或液态金属，除了高单位压力和冲击载荷外，周期性的温度变化也很严重。因此，模具钢必须具有高的热塑性变形性，高韧性，高抗热疲劳性和优异的耐热性。热加工模具钢中碳的质量分数通常为0.3％-0.6％，加入合金元素如Cr，Mo，W，Si，Mn和V以改善钢的各种性能。根据工作条件，热作模具钢可分为三类：热锤锻模钢，热挤压，劣化和精锻模具钢，压铸模具钢。

　　热加工模具钢通常以退火状态供应，但由于它们经过锻造过程，因此在锻造之后需要退火以去除加工应力，细化晶粒，降低硬度并促进切割。

　1.热锤锻造模具退火工艺

　　用于热锤锻造模具的钢主要包括5CrMnMo，5CrNiMo，5Cr2NiMoV，5CrNiW钢等。这种钢通常在锻造后经历完全退火或等温退火。

　2.热挤压模具和压铸模具的退火工艺

　　热挤压模具在锻造后需要良好的球形退火以改善锻造结构，去除内应力，降低硬度，并准备组织用于终热处理。

　　对于3Cr2W8V，5Cr4W5Mo2V和其他钢，您也可以使用快速球化退火工艺。该工艺包括两级加热油清澈（温度可以是温度清热温度），二次加热（850-870°C）和炉冷却。其工艺特点是两次加热不需要保温和等温时间，只需要均匀的温度，炉冷的冷却速度可在很宽的范围内变化，但对结构的硬度和退火几乎没有影响。快速球化退火后，结构均匀，可避免链状碳化物的产生。另外，热挤压模具可用于获得均匀的圆形和细小的碳化物分布。

　　淬火和回火作为预热。

　　对于中碳高合金，大截面热挤压模具钢，由于倾向于沿晶界链碳化物出现，必须在球化退火之前对其进行标准化和去除。为了使热挤压模具钢具有优异的耐磨性，韧性和小的热处理变形的趋势，应该特别注意退火后的碳化物的形状，尺寸和分布状态。

　　目前使用的压铸金属可大致分为五类：锌合金，铝合金，镁合金，铜合金和黑色金属。压铸模具钢的选择首先取决于铸件的温度和浇注金属的类型。

　　一般结构钢压铸锌合金的模具寿命可达20万至40万次，优 质模具钢的模具寿命可达100万次以上。压铸铝合金和镁合金的模具目前选自3Cr2W8V，H13和4Cr5MoSiVl钢。铜合金与黑色金属的熔点比如果更高，则压铸温度高于950℃并且模具表面的接触温度也高于650℃。因此，锻件的工作条件相对较苛刻。

　　通常，钢模难以满足制造要求，并且必须使用难熔金属基合金，例如钼基合金或钨基合金。

　　压铸模具用钢与热挤压模具用钢基本相同，退火工艺可参考热挤压模具的退火工艺。

　3.退火质量控制

　　热作模具钢在退火过程中应缓慢加热，退火质量主要取决于加热和冷却。热加工模具钢含有较多的合金元素，因此退火温度较高，在锻造后完全转变为奥氏体，这对于不平衡结构是有利的。但是，加热温度不宜过高，如果加热温度过高，则合金中溶解的奥氏体的含量增加，退火后的硬度不适合切削。另外，如果过热温度过高，则奥氏体粒子粗大，淬火裂纹的倾向变高。

　　加热和保养后，应缓慢冷却。冷却后，除了催化前阶段之外，均匀的奥氏体将转化为珍珠岩。转变温度与冷却速度有关，冷却速度太快会降低奥氏体的转变温度，转化珠光体的间距良好，原生质体的数量减少，硬度提高。特别是对于具有高合金和合金含量的钢，由于奥氏体的稳定性增加，奥氏体很容易分解成贝氏体，基质，甚至马氏体等微观结构。钢硬化，不仅使切割过程变得困难，而且冷却过程中的结构应力也会导致模具破裂。因此，在退火过程中，必须严格控制加热和冷却。