江門優(yōu)質(zhì)模具鋼材熱處理廠,廠家簡介: 中山市宏功金屬材料有限公司生產(chǎn)、加工、銷售:金屬材料、模具、鋼材、五金制品、塑料制品。始終堅持實施“以人為本”的管理理念,中山市宏功金屬材料有限公司基礎(chǔ)設(shè)施齊全、產(chǎn)業(yè)配套完善。
1. 模具鋼材中反常組織是什么原因引起的?
答:反常組織工件在奧氏體化加熱后緩慢冷卻,在冷卻組織中出現(xiàn)晶界網(wǎng)狀碳化物和包圍這個網(wǎng)狀碳化物的鐵素體組織。在熱作模具鋼材3Cr2W8、H13中在鍛造之后采用停鍛時的溫度時沒有采用正確的冷卻工藝,應(yīng)該首先快冷到700℃以下,再進(jìn)行退火處理,反而是采用(Ar1~Acm溫度范圍)進(jìn)行余熱退火處理。由于鍛造溫度加熱溫度過高,高溫奧氏體化加熱充分,合金碳化物溶解wq,在緊接著的余熱退火保溫過程中,奧氏體中合金碳化物析出,析出的碳化物在晶界聚集長大,形成網(wǎng)狀碳化物,并造成碳化物與晶粒之間形成貧合金、貧碳的鐵素體帶,即反常組織。碳化物形式有M2C、M23C6。
熱作模具鋼材的碳含量3Cr2W8、H13分別在0.30%~0.40%,0.32%~0.4%,形成的碳化物細(xì)小,不容易檢查。往往容易忽略。加上市場價格的競爭,往往不會采用高溫正火等工序來xc,這種組織就遺傳給最終熱處理。
碳化物M23C6在900℃以上開始溶解,1100℃基本溶解wq固溶于奧氏體中,M2C只能在1150~1200℃的溫度部分溶解于奧氏體中,熱處理淬火后網(wǎng)狀碳化物遺留下來,同時使淬火硬度也會降低。具有這種組織模具的使用壽命很低,一般以早期開裂為主,開裂形式是碎裂成多塊。
2. 模具鋼材能否使用保護(hù)氣氛加熱進(jìn)行熱處理?
答:模具鋼材中有高碳類、中碳類,熱處理加熱溫度有中溫和高溫。目前采用熱處理的爐型主要有中、高溫箱式電阻爐、鹽浴爐、真空爐。很少采用少無氧化的保護(hù)氣氛爐做模具鋼材的熱處理。一方面是加熱元件和耐熱鋼合金的壽命短,另一方面是保護(hù)氣體的選用問題。
例如:5CrMnMo等中溫加熱處理的模具采用箱式爐(或室式爐)進(jìn)行淬火加熱,為了避免氧化、脫碳,一般采用裝箱加熱,使用木炭或舊滲碳劑填充保護(hù)。這樣可能造成模具表面滲碳。滲碳除了掩蓋了模具本身的真實硬度外,主要缺陷還是極容易產(chǎn)生表面熱疲勞裂紋,異致早期脆裂或壽命降低,生產(chǎn)實踐中這種情況相當(dāng)普遍,一些鍛型模具的熱疲勞裂紋,實際就是由于滲碳而引起。
在實際生產(chǎn)中可以采用甲醇滴注式氣體作為保護(hù)氣體來處理中碳合金鋼模具,例如:H13、H11、3Cr2W8V、5CrMnMo、5CrNiMo等,熱處理奧氏體化加熱時間在4~6h時,脫碳層小于0.6mm。使用甲醇?xì)怏w時注意在720℃以下溫度不要通入,防止引起爐內(nèi)氣體爆炸。甲醇?xì)怏w的通入量從排除廢氣的火苗高度來判別,一般在100~200mm就可以了。過小的通入量,氣氛的還原性不夠,雖然出爐的工件不會氧化,但是會增加脫碳深度。
對模具鋼材進(jìn)行氮基氣氛保護(hù)淬火試驗時,發(fā)現(xiàn)1100℃ 以上加熱時,碳勢控制不穩(wěn),甚至出現(xiàn)碳勢急劇下降現(xiàn)象。因此氮基氣氛熱處理使用溫度應(yīng)控制在1050℃以下為宜。
至于高碳合金模具鋼材,例如Cr12型 冷作模具鋼材的保護(hù)氣氛,仍然可以選用甲醇?xì)怏w。
3. 模具鋼材尺寸在≥200mm時,如何確定其回火時間?
答:大多資料推薦回火2h或沒有說明回火時間,推薦的保溫時間在生產(chǎn)實踐中應(yīng)該做比較的的修正,資料中的數(shù)據(jù)應(yīng)該是指模具表面以及心不均到溫后的保溫時間,如果按照在儀表到溫時即開始計算時間,對于大型模具如果保溫2h顯然是不夠的,稍大一點的模具就不能透燒。