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模具鋼材熱處理要點
模具鋼材熱處理要點
目前在國內(nèi)做為一個模具熱處理專業(yè)點必須同時具備：真空爐、氣體保護(hù)爐、鹽浴爐、氣體氮化爐、硝鹽浴、堿浴、兩硝淬火水介質(zhì)及溫度均勻的回火爐。當(dāng)然長桿調(diào)彎、長板校平以及大尺寸模具里氏硬度檢驗以及各儀表各臺爐的定期溫度檢驗(UJ36直流電位差計)以及氮化、滲碳層深的檢驗及硬度檢測(金相、顯微硬度計)并嚴(yán)格淬火后的硬度抽驗及熱處理完畢后的批量抽檢甚至****的硬度檢驗并出示合格檢驗報告。
真空淬火質(zhì)量好(適合帶有小孔槽，進(jìn)口材料，鋼材淬火溫度高，如高速鋼)但是它一次投資高，熱處理價格高。并且大尺寸模具Φ500mm長度600mm以上尺寸模具就需要氣體保護(hù)爐。對于一定數(shù)量的T10，45鋼，低合金鋼以及批量較小，鋼號較繁雜，工件要求局部淬火，另外客戶對協(xié)作價格很苛刻時，就必須使用鹽浴爐；鹽浴爐除污染較大外，其熱處理質(zhì)量是可靠的、生產(chǎn)效率是高的。
簡述
1、鋁擠壓模具： 模具鋼材熱處理要點
 模具尺寸φ100mm～Φ730mm使用材料45Cr5MoV1Si即(H13)有些復(fù)雜斷面模具選用德國TS2344、瑞典8407硬度要求HRC48-52，淬火精加工后施以軟氮化，層深0.08-0.12mm。在使用磨損后可反復(fù)氮化多次。該鋼的特點是淬火在6小時內(nèi)必須回火兩次，**次回火后必須冷卻至室溫(有時也可用油冷)方可**次回火。根據(jù)復(fù)雜程度及尺寸可選真空、鹽浴和氣體保護(hù)加熱。對于使用條件特別惡劣者可進(jìn)行第三次回火。
2、冷作模具：
(1)拉伸模具(主要是拉伸凹模)　　　模具鋼材熱處理要點
選材Crl2、硬度HRC62-64，淬火溫度選擇980℃，回火溫度180-220℃，該種模具主要是要求高硬度，高耐磨性極少開裂，可回火一遍。
(2)冷沖模(跳步模具又稱極進(jìn)復(fù)合模)。
該種模具選用Crl2MoV，有時也用Crl2、大于尺寸Φ40mm截面者應(yīng)選擇鍛件，但近幾年市場普遍供應(yīng)軋板料，它使用方便，但其共晶碳化物偏析大，退火質(zhì)量有時也差；其共晶碳化物偏析往往4-6級(應(yīng)嚴(yán)格應(yīng)控制在3-4級)，所以有時它是造成正常熱處理后無名原因的開裂。
1)高硬度要求模具(HRC60-62)一般是高速級進(jìn)模，常選用Crl2MoV、SKD11、DC53，這種模具淬火溫度應(yīng)選擇上限1015-1020℃，到溫20秒/mm，保溫時間應(yīng)充分，淬火時應(yīng)充分預(yù)冷，形狀復(fù)雜者可選用硝鹽冷卻，回火必須兩次**次可60℃代溫回火，**次回火時的模具應(yīng)已冷卻到室溫方可進(jìn)行，對長板形模具淬火出油后必須檢查其彎曲度是否超差，如超差應(yīng)立即進(jìn)行油壓機壓彎或使用夾板夾平后再進(jìn)行回火，否則回火后無法壓平，必須重新返工?；鼗饻囟?00℃。
2)硬度低要求模具(HRC54-57)這種模具往往是沖材厚度大(3-8mm它的工藝分兩種：一是正常工藝淬火、采用較高溫度回火，回火溫度與硬度對應(yīng)情況如下：
430℃回火57-58HRC
480℃回火56±0.5HRC
520℃回火54-55HRC
600℃回火53-54HRC
較高溫度回火后，因模具韌性較高故可一遍回火，雖有少量殘留奧氏體回火后可轉(zhuǎn)為馬氏體但可保證**使用。
另一種辦法是采用亞溫淬火，工藝如下：
880℃加熱淬火53-54HRC
900℃加熱淬火56-57HRC
920℃加熱淬火58-59HRC
但回火必須采用220℃硝鹽回火，可回火一次，淬火方法可明顯節(jié)能，回火也不因特殊配置爐溫。
3)高速鋼制沖頭，推料桿(常采用6542或SKH9等料)
硬度要HRC58-62，它并不要求高硬度，因在同樣硬度下高速鋼比Crl2MoV強度高30%左右，但其材料價格很高約60-80元/kg，而Crl2MoV價格16元/kg，可采用1080℃或1180℃亞溫淬火220℃或430℃兩遍回火。
另一種是高速沖裁或沖紙張等特殊材料(沖次為300-800次/每分)
硬度要求HRC63-65
必須采用正常工藝加熱、回火三次
4)冷擠模具：　　　　　模具鋼材熱處理要點
如餐具廠擠刀把的花紋模具，還有唐官屯擠鑰匙裝飾鏈模具，常選用Crl2MoV、HRC59-61，一般花紋怕輕微氧化故選用真空淬火。
5)大型塑料模具或壓鑄模具頂桿：
材料選用H13(4Cr5MoV1Si)
調(diào)質(zhì)處理1000℃淬火620-640℃回火HRC32-38再進(jìn)行570-590℃4小時軟氮化處理，層深0.06-0.10mm
3、塑料模具： 模具鋼材熱處理要點
該類模具加工精度高，光潔度高，變形要求小。
NAK80(日本料)718(瑞典料)即予硬鋼34-38HRC，制成后直接軟氮化處理。SKD61、DC53、SKD11(日本料)其硬度范圍很寬HR52-60不等，多采用真空淬火。
4、壓鑄模具：
      該模具加工復(fù)雜，光潔度高，使用材料貴，多數(shù)廠家加工成型后淬火，少數(shù)廠家機加工完畢淬火后再電脈沖加工，硬度要求HRC44-52不等，根據(jù)復(fù)雜程度而定。
5、熱鍛模
      采用4Cr5-MoV1Si1020℃真空淬火+560℃兩次回火硬度HRC48-52壽命約2萬次。
6、碳鋼T10A制模具
       1）膠木模具
      都是成型后淬火要求變形嚴(yán)格，所以必須采用堿浴方可，硬度HRC45-55回火溫度320℃。
      2）大尺寸模具墊板，卸料板，采用T10A或45硬度要求52-55采用340℃回火45要求36-40HRC采用400℃回火。
      3）某些截面≤40mmT10A制模具或一些齒輪可采用堿浴淬火代替高頻熱處理。
      T10A鋼制模具，淬火前必予銑，接近成形或單邊留0.50mm再淬火方可施以線切割，否則線切割時有30-40%開裂率。
7、地磚模具：多彩20CrMoQ235滲碳+淬火處理，硬度HRC60-64。


編輯：日加金屬制品（上海）有限公司技術(shù)部
題目：模具鋼材熱處理要點
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