锤锻模是模锻生产中的重要工具,由于锤锻模的工作条件比较恶劣,因此对锤锻模的性能要求也比较高,进而对热处理工艺的要求也是极高的。那么锤锻模的热处理工艺到底是怎么样的呢?
大家都知道用于锤锻模的钢主要有5CrNiMo,5CrNiW,5CrNiTi,5CrMnMo,5Cr2MnMo,5Cr2NiMoV等。
(1)退火 锤锻模钢须在锻后进行完全退火或等温退火.退火加热温度如表所示。对于含有NiCr等易形成白点的模块,需进行防止白点退火。
锤锻模用钢退火的温度
钢号 加热温度/℃ 加热时间/h 等温温度/℃ 等温时间/h 硬度
5CrMnMo 850-870 4-6 650-680 2-4 197-241
5CrNiMo 760-780 4-6 650-680 2-4 197-241
5Cr2NiMoV 790-810 4-6 720-730 2-4 220-230
5CrNiW 780-800 4-6 197-241
(2)淬火,,模具在淬火前应检查和清除刀痕等加工缺陷。为避免氧化、脱碳,应采用保护气氛加热或装箱保护。锤锻模的淬火工艺如表所示。
锤锻模的淬火工艺
钢号 淬火温度/℃ 冷却介质 硬度
5CrNiMo 830-860 油 58-60
5CrNiW 840-860 油 55-59
5CrNiTi 830-850 油 55-58
5CrMnMo 820-850 油 52-58
5Cr2NiMoV 940-970 油 60-61
锤锻模具在淬火加热时,要进行一次或二次预热。锤锻模具常规的淬火温度是选在奥氏体晶粒不长大的温度范围,以保证有较高冲击韧度。对热锻模具钢组织与断裂韧度之间关系的深入研究 表明,采用较高温度淬火,有助于提高锻模的断裂抗力,减少锻模的开裂。锤锻模在常规温度淬火后,一般在钢中残留着(约10%体积分数),残留奥氏体。在箱式电炉炉加热中加热时,加热系数按2-3min/mm选用。盐浴炉加热时则为Imin/rnm。尺寸较大的锤锻模在淬火要冷到780~800℃后再淬冷。小模块的预冷时间为3~5min,大模块约为5~8mm.淬冷油的允许温度范围为30~80℃。锤锻模在冷至150~200℃时,就应从油槽中取出后立即装炉回火。
(3)回火,模具的回火温度,要按模具的工作条件和不发生脆断来确定。锤锻模的燕尾因应力集中较大,要求有高的韧性,其硬度要低于型腔的硬度。锻模回火的时间应充分,否则会造成模具心部硬度偏高,产生开裂。锻模回火后的冷却应注意防止第二类回火脆性,同时应进行二次回火,第二次回火温度低于第一次回火温度约10℃ ,保持时间可缩短20%~25%。锻模燕尾的回火可在专用的燕尾回火炉中进行,也可采用降低燕尾冷却速度及燕尾预冷的淬火方法,有时可用燕尾自回火法。
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