鋁型材加工擠壓模具熱處理是提高其性能的重要方式,要求其硬度必須合格,同時硬度也是其非常重要的力學性能指標。專家指出,模具熱處理后,其硬度不足或硬度不均,將使模具耐磨性及疲勞強度等性能降低,導致模具的早期失效,不僅縮短 了模具使用的年限,也對使用的流暢度造成了影響。
一. 產生原因分析
1. 模具截面大,鋼材淬透性差,如大型模具選用了淬透性低的鋼種。
2. 模具鋼原始組織中碳化物偏析嚴重或組織粗大,鋼中存在石墨碳和碳化物偏析、聚集。
3. 模具鍛造工藝不正確,鍛造后未進行很好的球化退火,使模具鋼球化組織不良。
4. 模具表面未除凈退火或淬火加熱時產生脫碳層現象。
5. 模具淬火溫度過高,淬火后殘留奧氏體量過多,或淬火溫度過低,加熱保溫時間不足,使模具鋼的相變不*。
6. 模具淬火加熱后冷卻速度過慢,分級與等溫溫度過高或時間過長,淬火冷卻介質選擇不當。
7. 堿浴水分過少,或淬火冷卻介質中含雜質過多,或淬火冷卻介質老化。
8. 模具淬火冷卻后出淬火冷卻介質時溫度過高,冷卻不足。
9. 回火不充分及回火溫度過高等。
二、模具熱處理后其硬度不足的解決措施
任何鋁合金的加工要求不同,模具的要求也不一樣,就如我司是專做鋁型材加工中的擠壓加工工藝的,根據客戶的產品要求對模具也會有相應的要求。
1. 正確選用模具鋼種,大型模具應選用淬透性高的高合金模具鋼。
2. 加強原材料檢查,確保原材料符合標準。對不良原材料鋼材進行合理的鍛造,并進行球化退火處理,確保獲得良好的組織。碳素工具鋼不易多次退火,以防石墨化。
3. 嚴格執(zhí)行鍛造工藝和球化退火工藝,保證有良好的預備熱處理組織。
4. 熱處理前,應*清除模具表面的銹斑和氧化皮,并注意加熱時的保護,盡量采用真空加熱淬火或保護氣氛加熱淬火,鹽浴加熱時應進行良好的脫氧處理。
5. 正確制訂模具淬火加熱工藝參數,確保相變充分,以大于臨界冷卻速度的冷卻速度進行快速冷卻,以獲得合格的金相組織。
6. 正確選用淬火冷卻介質和冷卻方式,嚴格控制分級與等溫溫度和時間。
7. 要嚴格控制堿浴水分含量,對*使用的淬火冷卻介質,要經常進行過濾及定期更換,并保持清潔,定期檢測其淬火冷卻特性曲線。
8. 對尺寸大的模具,適當延長浸入淬火冷卻介質的時間,防止模具出淬火冷卻介質的溫度過高。
9. 模具淬火后應及時、充分回火,并防止回火溫度過高。
10. 對硬度要求高的模具,可采用深冷處理(如-110至-196℃)。
11. 鋁型材加工模具進行表面強化處理及時氮化處理。