模具热处理

一.技术先进

QPQ盐浴复合处理技术是世界最新金属表面强化技术。该技术通过在金属表面渗入多种合金元素，从而大幅度提高产

品的耐磨性能。它被广泛用于汽车、机车、工程机械、纺织机械、轻工机械、仪表、工模具等各种行业。自德国DEGUSSA 公司推出QPQ技术后,其用户遍及德、美、英、日等国约800多家.如:美国的通用电器[GE]公司有该工艺不仅成功的取代了镀硬铬工艺,改善了机车柴油机缸套的耐磨、耐蚀性、而且降低了成本,同时消除了六价铬的公害;日本本田公司有数套自动化的QPQ设备分设国内外,有150多种汽车、摩托车零件采用了此技术,年处理量6万吨;丰田和日本公司每月数百吨零件采用此技术处理.国内的杀害大众汽车等众多厂家采用此技术有于大量处理曲轴、模具、工具、汽车、柴油机、摩托车、纺织配件等.

二.性能优良

1.比较的表面硬度

产品经QPQ处理2-3小时，总渗层可到达0.4-0.6MM，下面是部分材料

经QPQ处理后的白亮深度和硬度：

材料牌号举列前处理处理温度处理时间表面硬度Hv0.1 白亮层深度

纯铁 570 2-4小时 500-650 12-25μ

底碳钢 A3，20，20Cr 570 2-4小时 550-770 12-25μ

中碳钢 45，40Cr 570 2-4小时 550-770 12-25μ

高碳钢 T8，T12 570 2-4小时 550-770 2-25μ

氮化钢 38CrMoAL调质 570 2-4小时 950-1050 12-20μ

铸模钢 3Cr2W8V 淬火 570 2-3小时 950-1000 10-17μ

热模钢 5CrMnMo淬火 570 2-3小时 770-900 10-20μ

冷模钢 Cr12MoV高温淬火 520 2-3小时＞950 10-20μ

高速钢 W6Mo5Cr4V2[刀具] 淬火 550 4-45分钟 1000-1300

高速钢 W18Cr4V[耐磨件] 淬火 570 2-3小时 1500 10-15μ

不锈钢 1Cr13，4Cr13 570 2-3小时 900-1000 10-15μ 1Cr18Ni12Mo2Ti 570 2-3小时 950-1150 10-15U

不锈钢 0Cr18Ni12Mo2Ti 570 2-3小时 950-1150 总深度20μ-30μ

气门钢 5Cr21Mn9Ni4N固溶 570 2-3小时 950-1150 7μ-12μ

灰铸铁 HT20-40 570 2-3小时 500-650 总深＞0.1MM

球墨铸铁 QT60-2 570 2-3小时 500-650 总深度＞0.1MM

2.良好的耐磨性、抗疲劳性

产品经QPQ盐浴复合处理后，耐磨性到达常规淬火及高频淬火的16倍以上，是镀硬铬和离子氧化的2倍多。其疲劳极限提高百分之四十五以上。

材料处理工艺疲劳极限Kg/mm2 疲劳极限上升率

10号钢未处理 24 1.00

QPQ处理 39 1.63

45号钢未处理 28 1.00

QPQ处理 43 1.54

42CrMo 未处理 42 1.00 QPQ处理 62 1.48

38CrMoAl 未处理 38 1.00

QPQ处理 61 1.6

3.极好的抗蚀性

产品经QPQ处理后，具有极刚的抗蚀性，在大气中和盐雾中的抗蚀性比1Cr18Ni9Ti不锈钢高4-5倍，比锌硬铬高16倍以上，比发黑高70倍已上。

4.极小的变形

产品经QPQ盐浴复合处理后，尺寸变化仅5-8μ形状无变化，可以认为是变形最小的硬化方法，可用来解决横多常规热处理无法解决的热处理变形问题

。

5可以替代多道工序

该工艺不仅可以取代氧化、高频淬火、渗碳等表面处理工艺，还可以替代淬火--回火--发黑三道工序，或替代渗碳--淬火--回火--镀硬铬四到工序，在提高产品耐磨性和抗蚀的同时，大大降低生产成本。

6.无公害水平高

本公司的盐浴无害，废水、废气等经卫生环保部门测试，远远底于国家排放的标准，并经全国各地用户所在地区环保部门测试复查，证明了该工艺在无害方面的先进水平。

三.应用范围广

1适用材料

适用于各种工具钢、结构钢、不锈钢、纯铁、铸铁及粉冶金件。

2可取代以下工艺

大量取代渗碳淬火、高频淬火、易变形件的淬火、离子氧化、发黑、硫化、锌硬铬、镀装饰铬等。

普通结果钢经QPQ处理，字很多情况下可以代替不锈钢。

3应用的部分产品

模具：各种冷拉模、热挤模、冲模、压铸模、橡胶模、玻璃模等。

工具：滚丝轮、搓丝板、钻头、铣刀、绞刀、丝锥、滚刀、插齿刀、拉刀、刀体、刀杆等。机床件：摩擦片、导轨、电器铁芯等。

汽车件：曲轴、凸轮轴、气门、齿轮、活塞环、球头销、差速器支架、气弹簧活塞杆等。摩托车：齿轮、连杆链轮、离合器盘、活塞环等

。

纺机件：络筒机件、弹力丝机热轨、冷轨、罗拉、钢令圈等。

齿轮：汽车同步器齿轮、建筑机械齿轮、轧钢机传送带大齿轮等多种大小齿轮及蜗轮蜗杆。液压件：定字等。

机车：缸套等零部件。

轴承行业：保持架、紧定套等。

本技术在工程机械、农业机械、轻工机械、仪表、兵工等行业均有广泛用途。现在很多模具要镀铬的就可以用QPQ来代替。

它最大的优点是：微变形，

可以在模具试模合格后再来热处理。

［此帖子已被林国扬在 2005-11-16 2:32:43 编辑过］

[ALIGN=center]

3Cr2W8V盐浴处理后，HRC为48左右，经平面磨后，过不了多久，表面就会发黄，咋回事

onload="java******:if(this.width>screen.width-600)this.style.width=screen.width-600;if(this.height>250)this.style.width=(thi s.width*250)/this.height;" border=0>

模具的加热、保温与冷却

l 概述

模压成型工艺是塑性材料最常见、历史最悠久的成型方法之一，并且是研究材料性能最常采用的一种工艺方法。它具有成型装置简单、设备投资小、模具结构简单等特点，在机械化、自动化生产高度发达的今天，仍是一种最为普及的生产手段之一。然而，进行压缩模塑成型的模具设计能参考的文献除了教科书、几位前辈所著的专著、模具设计图例以外，少有人总结模具设计中的关键技巧。

模具的加热、保温与冷却及装夹结构是复合材料模具设计不可或缺的一部分。结构设计直接影响到产品的外观及内在质量均匀性，同时还影响产品的成型效率。

2 加热、保温与冷却设计

2．1 加热管的设计要求

钢制加热是几乎所有塑料成型模具设计必须采用的加热手段，可设计为单向接线、双向接线等多种形式，材质上可采用有缝管、无缝管、不锈钢管等，特点是热损失小、热效率高、排线简单，可根据需要设

计为220V或380V，接线为式灵活多样。但由于其材料和加工工艺的限制，模具设计中要注意它向身特点。

（l）加热管在两端通常有较长的冷端，并不能起到加热的作用。

（2）加热段的功率设计尽量不超过10瓦特／厘米的限制。如30厘米长的加热管，功率尽可能不要

超过300瓦。如果设计功率超过这个限制，加热管表面负荷较高，钢管易氧化腐蚀，造成短路。

（3）对于温度高于250℃的模具设计，采用加热管有一定难度。

我曾经利用加热管升温达到420℃，但是这种成型温度对加热管质量要求较高，需要经常检查电路的通畅与短路与否。因为这种条件下加热管、接线端子、连接用的铜线、钢片等介质非常易于氧化，从而导致断路。因此对电传输介质需要进行特殊处理，尽量避免使传导电线暴露在空气中，延长导线的使用寿命。

烙铁芯通常也被作为模具加热管的一种，特点是单位长度功率高（通常直径10mm，长8cm规格的烙铁芯可以达到150瓦的输出功率），耐用，安全性好，不易形成击穿短路，可以通过钻盲孔来埋设，缺点是难以定制设计，拆换时易碎、断。

电路设计中不可缺少保险、空气开关等保险措施，操作地由要保持干净整洁，绝缘良好，操作中勤于检查电气故障，防止不必要的危险。

2．2 加热管的安装钻孔

从传热角度上理解，加热管的安装要与模具表面尽可能贴合，以利于加热管的热量尽快传递到模具上。而实际上加热管与模具并没有多大接触面积，传热的本质是辐射，传导是次要的。因此大部分用于模具安装的加热管表面都涂有增强红外辐射的涂层，同时也采用限制设计功率（10瓦特／厘米）的办法以增长加热管的使用寿命。

因此在加工加热管孔时，尤其是长加热管孔的加工没必要设计太小的配合间隙，有效的设计方法是在孔的两端尽可能能与加热管严密配合，可以采用填塞、封堵或设计挡片等办法。这种做法可以有效减小加热管的散热面积以及辐射热