模具热处理
模具材料三大热处理表面淬火、退火工艺、正火工艺区别

学习模具一定要了解模具材料的热处理 大家好好学习 天天向上 !
表面淬火? 钢的表面淬火有些零件在工件时在受扭转和弯曲等交变负荷、冲击负荷的作用下,它的表பைடு நூலகம்层承受着比心部更高的应力。在受摩擦的场合,表面层还不断地被磨损,因此对一些零件表面层提出高强度、高硬度、高耐磨性和高疲劳极限等要求,只有表面强化才能满足上述要求。由于表面淬火具有变形小、生产率高等优点,因此在生产中应用极为广泛。根据供热方式不同,表面淬火主要有感应加热表面淬火、火焰加热表面淬火、电接触加热表面淬火等。? 感应加热表面淬火感应加热就是利用电磁感应在工件内产生涡流而将工件进行加热。感应加热表面淬火与普通淬火比具有如下优点:1.热源在工件表层,加热速度快,热效率高2.工件因不是整体加热,变形小3.工件加热时间短,表面氧化脱碳量少4.工件表面硬度高,缺口敏感性小,冲击韧性、疲劳强度以及耐磨性等均有很大提高。有利于发挥材料地潜力,节约材料消耗,提高零件使用寿命5.设备紧凑,使用方便,劳动条件好6.便于机械化和自动化7.不仅用在表面淬火还可用在穿透加热与化学热处理等。? 感应加热的基本原理将工件放在感应器中,当感应器中通过交变电流时,在感应器周围产生与电流频率相同的交变磁场,在工件中相应地产生了感应电动势,在工件表面形成感应电流,即涡流。这种涡流在工件的电阻的作用下,电能转化为热能,使工件表面温度达到淬火加热温度,可实现表面淬火。? 感应表面淬火后的性能1.表面硬度:经高、中频感应加热表面淬火的工件,其表面硬度往往比普通淬火高 2~3 个单位(HRC)。2.耐磨性:高频淬火后的工件耐磨性比普通淬火要高。这主要是由于淬硬层马氏体晶粒细小,碳化物弥散度高,以及硬度比较高,表面的高的压应力等综合的结果。3.疲劳强度:高、中频表面淬火使疲劳强度大为提高,缺口敏感性下降。对同样材料的工件,硬化层深度在一定范围内,随硬化层深度增加而疲劳强度增加,但硬化层深度过深时表层是压应力,因而硬化层深度增打疲劳强度反而下降,并使工件脆性增加。一般硬化层深δ=(10~20)%D。较为合适,其中D。为工件的有效直径。
模具热处理pvd

模具热处理pvdPVD(Physical Vapor Deposition)是一种常用的模具热处理技术。
在模具制造过程中,通过PVD技术可以对模具表面进行镀膜,提高其硬度和耐磨性,延长其使用寿命。
本文将从人类的视角出发,详细介绍模具热处理PVD技术的原理、应用以及优势。
一、PVD技术的原理PVD技术是一种将固态材料通过物理过程转变为蒸气态,再通过沉积在基材表面形成薄膜的方法。
这种技术主要通过两种方式实现:蒸发和溅射。
蒸发是将固态材料加热到一定温度,使其转变为蒸气态,然后沉积在模具表面形成薄膜。
溅射则是通过将固态材料置于高能离子轰击下,使其离子化并沉积在基材表面。
二、PVD技术的应用PVD技术在模具热处理中有着广泛的应用。
首先,它可以提高模具表面的硬度,增强其抗磨性和耐腐蚀性能,从而延长模具的使用寿命。
其次,PVD技术可以使模具表面形成均匀、致密的薄膜,提高模具的加工精度和表面质量。
此外,PVD技术还可以改善模具的润滑性能,减少摩擦损失,提高模具的工作效率。
三、PVD技术的优势相比其他模具热处理技术,PVD技术具有以下优势。
首先,PVD技术可以在低温下进行,避免了模具热处理过程中可能引起的变形和残余应力问题。
其次,PVD技术可以在模具表面形成具有良好附着力的薄膜,不易剥落和脱落。
此外,PVD技术还可以选择不同的材料进行镀膜,以满足不同模具的需求。
PVD技术在模具热处理中起着重要作用。
通过PVD技术可以提高模具的硬度和耐磨性,延长其使用寿命;可以提高模具的加工精度和表面质量,提高工作效率;还可以改善模具的润滑性能,减少摩擦损失。
随着科技的不断进步,PVD技术在模具热处理领域的应用前景将更加广阔。
期待未来PVD技术能够不断创新,为模具制造业带来更多的发展机遇和挑战。
模具钢热处理工艺实验报告(两篇)2024

引言:模具钢热处理工艺是提高模具钢性能的重要环节,通过热处理可以改善模具钢的硬度、耐磨性和耐腐蚀性等特性,提高模具工作寿命。
本实验报告旨在研究模具钢热处理工艺的影响因素,并评估不同工艺对模具钢性能的影响。
通过实验研究结果,为模具钢的热处理工艺提供科学依据。
概述:本实验选用X型模具钢进行热处理实验,并改变热处理工艺中的参数,包括淬火温度、保温时间、回火温度等。
通过显微组织观察、硬度测试和力学性能测试等手段,评估不同工艺对模具钢性能的影响。
正文内容:一、淬火温度的影响1.不同淬火温度对模具钢硬度的影响2.不同淬火温度对模具钢的显微组织的影响3.不同淬火温度对模具钢的强度和韧性的影响4.淬火温度与模具钢的耐磨性的关系5.淬火温度选择的原则和注意事项二、保温时间的影响1.不同保温时间对模具钢硬度的影响2.不同保温时间对模具钢的显微组织的影响3.不同保温时间对模具钢的强度和韧性的影响4.保温时间与模具钢的耐腐蚀性的关系5.保温时间选择的原则和注意事项三、回火温度的影响1.不同回火温度对模具钢硬度的影响2.不同回火温度对模具钢的显微组织的影响3.不同回火温度对模具钢的强度和韧性的影响4.回火温度与模具钢的热稳定性的关系5.回火温度选择的原则和注意事项四、模具钢热处理过程中的经验总结1.了解模具钢材料特性和热处理要求2.选择合适的热处理工艺参数3.控制和监测热处理过程中的温度和时间4.优化热处理工艺,提高模具钢性能5.模具钢热处理中常见问题的解决方法五、模具钢热处理工艺的展望1.热处理工艺对模具钢性能的影响机理研究2.新型热处理工艺技术的应用前景3.热处理过程的自动化和智能化发展趋势4.模具钢热处理工艺的环保和能源消耗问题5.提高模具钢热处理工艺水平的建议和展望总结:通过本次实验的研究,我们得出了淬火温度、保温时间和回火温度等热处理参数对模具钢性能的影响规律,并总结了模具钢热处理过程中的经验和注意事项。
同时,我们还展望了模具钢热处理工艺的发展趋势和解决方案。
热作模具钢的热处理工艺流程

热作模具钢的热处理工艺流程
一、前处理
在进行热处理之前,首先需要对热作模具钢进行清洗和预处理。
这包括去除表面的油污、锈迹和其他杂质,以确保热处理的均匀性和模具的寿命。
二、加热
将预处理后的模具放入加热炉中,加热至所需温度。
加热过程中,需要注意控制加热速度和温度,以避免模具出现裂纹或变形。
三、保温
在加热后,将模具在炉中保温一段时间,以确保模具充分吸收热量。
保温时间的长短取决于模具的材质和厚度,以及所需的热处理效果。
四、淬火
在保温结束后,将模具迅速冷却至室温,完成淬火过程。
淬火是热处理的关键步骤,可以改变模具的硬度和耐磨性。
根据模具的材质和用途,可以选择不同的淬火方式,如油淬、水淬等。
五、回火
淬火后,将模具再次加热至一定温度,并进行回火处理。
回火可以消除淬火过程中产生的内应力,提高模具的韧性和耐久性。
回火温度和时间的选择取决于模具的材质和用途。
六、冷却
回火结束后,将模具自然冷却至室温。
在冷却过程中,需要注意控制冷却速度,以避免模具出现裂纹或变形。
七、后处理
冷却后,对模具进行后处理,包括打磨、抛光等,以去除表面的氧化皮和其他杂质,提高模具的表面质量和精度。
以上是热作模具钢的热处理工艺流程。
通过合理的热处理工艺,可以提高模具的硬度和耐磨性,增强模具的韧性和耐久性,从而延长模具的使用寿命和提高生产效率。
热作模具钢热处理

热作模具钢热处理
热作模具钢的热处理主要包括预热处理、球化退火、淬火和回火等步骤。
1. 预热处理:为了使工件在加热过程中均匀地膨胀和收缩,减少开裂,通常需要将工件预热至700~800℃。
2. 球化退火:通过将工件加热至略高于钢的AC1点,使其完全奥氏体化,然后以缓慢冷却速度(通常是随炉冷却)冷却,可使其组织转变成均匀的球状珠光体,以消除加工应力、提高模具韧性及抗蚀性,适用于以减小零件变形及改善切削加工性能为主要目的退火工艺。
3. 淬火:目的是为了使热作模具钢的钢的显微组织转变为马氏体,并得到高硬度的马氏体组织。
淬火温度通常选择在钢的AC3或略高于AC3的某一温度。
然后将模具缓慢冷却至200℃左右出炉,可使模具表面上的残余奥氏体转变为马氏体,从而提高其硬度及耐磨性。
4. 回火:回火是将淬火后的模具加热到低于AC1的温度,以消除或减少淬火引起的内应力,并使钢的组织趋于稳定。
根据需要,可以选择不同的回火温度和时间。
以上信息仅供参考,如需了解更多信息,建议查阅专业书籍或咨询专业人士。
模具热处理

模具热处理1、退火处理:将工件加热到临界温度(固态金属发生相变的温度)以上某一温度,经保温一段时间后,随暖炉缓慢冷却至500℃一下,然后在空气中冷却的一种热处理工艺。
目的:降低钢的硬度,改善切削性能,细化晶粒,减少组织不均匀性。
同时可消除内应力,稳定工件尺寸,减少工件的变形与开裂。
2、正火处理:将工件加热到临界温度以上的某一温度值,保温一段时间后从炉中取出在空气中自然冷却的一种热处理工艺。
目的:与退火相似,区别在于冷却速度比退火快,同样的工件正火后的强度、硬度比退火后要高。
注:低碳正火可适当提高其硬度,改善切削加工性能。
对于性能要求不高的零件,正火可作为最终热处理。
一些高碳钢件可利用正火来消除网状渗碳体,为以后热处理做好组织准备。
3、淬火热处理:将工件加热到临界温度以上的某一温度,保持一定时间后,在水、盐水或油中急剧冷却的一种热处理工艺。
目的:提高钢的硬度和耐磨性。
(淬硬性、淬透性)4、回火处理:把淬火后的工件从新加热到临界温度一下的某一温度,保证后再以适当冷却速度冷却到室温的热处理工艺。
目的:稳定组织和尺寸,减低脆度,消除内应力:调整硬度,提高韧性,获得优良的力学性能和使用性能。
5、表面淬火处理:利用快速加热的方法,将工件表面温度迅速升温至淬火温度,待热量传至心部之前立即给予冷却使得表面得以淬硬。
目的:获得高硬度和耐磨性,而心部仍保持原来的组织结构,使其具有良好的塑性和韧性。
注:这种热处理适用于要求外硬内韧的机械零件,如凸轮、齿轮、曲轴、花键轴等。
零件表面淬火前需进行正火或调质处理,表面淬火后进行低温回火。
6、化学热处理:将钢件放在某种化学介质中,通过加热和保温使介质中的一种或几种元素渗入钢的表面,以改变表面化学成分、组织及性能的热处理工艺。
2012-01-20程志鹏。
模具的热处理

模具的热处理模具是工业生产中不可或缺的一种工具,它的质量直接影响到产品的质量和生产效率。
而模具的热处理是模具制造过程中不可或缺的一环,它可以提高模具的硬度、耐磨性和耐腐蚀性,从而延长模具的使用寿命。
本文将从模具的热处理原理、热处理工艺和热处理后的模具质量三个方面来介绍模具的热处理。
一、模具的热处理原理模具的热处理是指将模具加热到一定温度,然后在一定时间内保温,最后冷却到室温的过程。
热处理的目的是改变模具的组织结构和性能,从而达到提高模具硬度、耐磨性和耐腐蚀性的目的。
模具的热处理原理主要包括以下几个方面:1.相变原理:模具的热处理过程中,当温度达到一定值时,模具内部的晶体结构会发生相变,从而改变模具的性能。
2.固溶原理:模具的热处理过程中,将模具加热到一定温度,使其中的合金元素溶解在基体中,从而提高模具的硬度和强度。
3.析出原理:模具的热处理过程中,将模具加热到一定温度,使其中的合金元素析出在基体中,从而提高模具的硬度和耐磨性。
二、模具的热处理工艺模具的热处理工艺是指模具在热处理过程中所需要的温度、时间和冷却方式等参数。
不同的模具材料和要求需要不同的热处理工艺。
一般来说,模具的热处理工艺包括以下几个步骤:1.预热:将模具加热到一定温度,使其中的水分和氧化物等杂质挥发掉,从而减少模具表面的氧化和脱碳。
2.加热:将模具加热到一定温度,使其中的合金元素溶解在基体中或析出在基体中,从而提高模具的硬度和强度。
3.保温:将模具保持在一定温度下,使其中的合金元素充分溶解或析出,从而达到最佳的热处理效果。
4.冷却:将模具冷却到室温,使其中的合金元素固定在基体中,从而保持模具的硬度和耐磨性。
三、热处理后的模具质量模具的热处理后,其质量主要表现在以下几个方面:1.硬度:模具的硬度是指模具表面的抗压能力,硬度越高,模具的耐磨性和耐腐蚀性就越好。
2.耐磨性:模具的耐磨性是指模具表面的抗磨损能力,耐磨性越好,模具的使用寿命就越长。
模具热处理工艺

模具热处理工艺模具热处理是指将模具制造过程中的金属材料经过一定的加热、保温、冷却等工艺处理,以改善其组织性能和机械性能,以达到更高的使用寿命和更好的加工效果的目的。
模具热处理工艺是模具制造中非常重要的一个环节,对模具的质量、寿命和稳定性等方面均有着直接的影响。
本文将详细介绍模具热处理工艺。
模具热处理工艺主要分为常规热处理和表面处理两类。
1、常规热处理常规热处理是指对模具材料进行正火、淬火、回火等热处理工艺,使模具材料获得更优良的机械性能和耐磨性能,提高模具的使用寿命和稳定性。
常规热处理的工艺往往需要经过加热、保温、冷却等几个步骤,每一步的工序都需要严格控制温度、时间、冷却速度等参数,以达到理想的热处理效果。
2、表面处理表面处理是指对模具表面进行特殊处理,以提高其表面性能,如耐磨性、防腐性、硬度等等。
表面处理工艺有电镀、镀膜、喷涂、氮化等多种形式,每一种形式都有各自的工艺流程和特点,可以根据实际需要进行选择。
常规热处理主要包括正火、淬火和回火三个步骤。
1、正火正火主要是对模具材料进行加热,使其达到一定的温度,然后进行保温,使其结晶粗化、晶粒均匀化,以获得更高的硬度和强度。
正火的温度、时间、冷却速度等因素对热处理效果有着决定性的影响,需要进行严格的控制。
2、淬火淬火是将正火后的模具材料快速冷却,以使其组织结构发生相变,从而获得更高的硬度和强度。
淬火的冷却速度很快,一般采用水、油、盐水等淬火介质,以达到理想的淬火效果。
淬火后的模具材料仍然存在一定的脆性,需要进行回火处理。
3、回火回火主要是对淬火后的模具材料进行加热,温度一般在200-600度之间,然后进行保温,使其组织结构重新变得稳定,降低其硬度和强度,提高其韧性和抗冲击性,以减少其脆性,从而达到更好的使用效果。
表面处理工艺主要包括电镀、镀膜、喷涂、氮化等多种形式。
1、电镀电镀主要是通过电解沉积的方法,在模具表面形成一层金属膜,以提高模具表面的硬度、耐磨性和防腐性能。
模具热处理工艺技术规范

模具热处理工艺技术规范一、火焰表面淬火:火焰表面淬火工艺是利用可燃气体(C2H2)与氧气混合燃烧的火焰所产生的高温,将工件表面加热到淬火温度,随后用冷水和其它冷却介质急速进行冷却的工艺过程。
通过表面淬火的工件表面可获得很高的硬度和耐磨性,提高了工件的力学性能。
火焰表面淬火的优点:模具的韧性好、减少加工工序、降底热处量费用、模具容易焊接修补。
火焰表面淬火的缺陷:①火焰表面淬火是手工操作,需要比较熟练的技术,往往需要目测加工钢材的颜色来确定钢材的温度,要求操作者的技术具有一定的熟练程度;②选用合适的模具材料是火焰表面淬火工艺的前提条件。
对模具的工作条件应认真地进行分析,所选用的材料经火焰表面淬火后要满足模具的力学性能,并保证有足够的寿命。
对结构复杂、寿命要求很高的模具不适宜采用火焰表面淬火工艺。
二、模具半精铣后钳工热处理的内容及要求:1.拉延模3D型面在半精铣加工后,钳工要进行热处理,外板件的凸模切边线以外,压边圈(包括管理面)和上模的凸R角要进行热处理,硬度为HRC54-56度;内板件的模具凸模、压边圈、上模所有凸R角都要进行热处理,硬度为HRC54-56度。
否则二次加工掉0.3毫米后会导致硬度不足;热处理时工作者应测试一小段,由质检员确认达到硬度后才能进行后续的火焰处理,同时热处理过程中必须经常有质检员采聚检测点,而且要密切注意处理过程是否有裂纹、气泡产生。
(若有可考虑用水冷或风冷测试而最终决定冷却方案)2.切边、冲孔(落料):下模凸模半精铣完成后留0.30mm余量转钳工进行热处理,切边刀口10*10热处理,硬度HRC54-56,上模刀块不热处理。
(钳工配完刀块后才进行热处理)。
3.翻边、整型:凸模半精铣完成后留0.30mm余量转钳工进行热处理,硬度HRC54-56,侧面、整型面的工作面要进行热处理,上模刀块半精铣完成后留0.30mm 余量转钳工进行热处理,硬度HRC54-56。
三、模具材料及热处理硬度:⑴拉延模:板料厚度t≤1.2mm,凸、凹模及压边圈采用Mo-Cr合金铸铁(GM246或GM241),表面火焰处理,其硬度不低于HRC50。
压铸模具热处理工艺流程

压铸模具热处理工艺流程
《压铸模具热处理工艺流程》
压铸模具是用于铝合金、镁合金等金属材料的压铸加工的重要工具,其品质和寿命对产品质量和生产效率有着重要影响。
为了提高压铸模具的硬度、耐磨性和使用寿命,热处理是必不可少的工艺环节。
压铸模具的热处理工艺流程一般包括以下几个步骤:
1. 预热处理
在进行正式的热处理之前,需要对压铸模具进行预热处理。
预热处理的目的是消除模具内部的应力,使其在后续的热处理过程中不会产生变形或开裂。
预热温度一般为200-300摄氏度,
时间为2-4小时。
2. 淬火处理
淬火处理是提高模具硬度和耐磨性的关键步骤。
在淬火处理过程中,将经过预热处理的模具加热到适当温度,然后迅速冷却,以使金属组织得到改造和晶体结构紧密。
通常采用水淬、油淬或空气淬等方式。
3. 回火处理
淬火后的模具硬度非常高,为了保证其具有合适的韧性和强度,需要进行回火处理。
回火处理的温度一般控制在150-300摄氏
度之间,时间根据模具材料和要求而定,主要目的是使模具具有合适的硬度和韧性。
4. 表面处理
为了进一步提高模具的耐磨性和使用寿命,可以进行表面处理。
包括渗碳、氮化、镀层等方式,以增加模具的表面硬度和耐磨性。
以上就是压铸模具热处理工艺流程的简要介绍。
通过科学规范地进行热处理,可以有效提高压铸模具的性能和使用寿命,保证产品质量和生产效率。
塑料模具零件的热处理工艺

塑料模具零件的热处理工艺选用不同品种钢材作塑料模具,其化学成分和力学性能各不相同,因此制造工艺路线不同;同样,不同类型塑料模具钢采用的热处理工艺也是不同的。
本节主要介绍塑料模具的制造工艺路线和热处理工艺的特点。
1.塑料模具的制造工艺路线1.1低碳钢及低碳合金钢制模具例如,20,20Cr,20CrMnTi等钢的工艺路线为:下料一锻造模坯一退火f机械粗加工f冷挤压成形f再结晶退火f机械精加工f渗碳一淬火、回火一研磨抛光一装配。
1.2高合金渗碳钢制模具例如12CrNi3A,12CrNi4A钢的工艺路线为:下料一锻造模坯一正火并高温回火一机械粗加工一高温回火一精加工一渗碳一淬火、回火一研磨抛光一装配。
1.3调质钢制模具例如,45,40Cr等钢的工艺路线为:下料一锻造模坯一退火一机械粗加工一调质一机械精加工一修整、抛光f装配。
1.4碳素工具钢及合金工具钢制模具例如T7A〜T10A,CrWMn,9SiCr等钢的工艺路线为:下料一锻成模坯一球化退火一机械粗加工一去应力退火一机械半精加工一机械精加工一淬火、回火一研磨抛光一装配。
1.5预硬钢制模具例如5NiSiCa,3Cr2Mo(P20)等钢。
对于直接使用棒料加工的,因供货状态已进行了预硬化处理,可直接加工成形后抛光、装配。
对于要改锻成坯料后再加工成形的,其工艺路线为:下料一改锻一球化退火一刨或铳六面一预硬处理(34〜42HRC)-机械粗加工一去应力退火f机械精加工f抛光f装配。
2.塑料模具的热处理特点2.1渗碳钢塑料模的热处理特点1.对于有高硬度、高耐磨性和高韧性要求的塑料模具,要选用渗碳钢来制造,并把渗碳、淬火和低温回火作为最终热处理。
2.对渗碳层的要求,一般渗碳层的厚度为0.8〜1.5mm,当压制含硬质填料的塑料时模具渗碳层厚度要求为 1.3〜1.5mm,压制软性塑料时渗碳层厚度为0.8〜1.2mm。
渗碳层的含碳量为0.7%〜1.0%为佳。
若采用碳、氮共渗,则耐磨性、耐腐蚀性、抗氧化、防粘性就更好。
模具热处理工艺

模具热处理工艺模具是在生产中起到关键作用的零件,其性能与使用寿命直接关系到产品的质量与成本。
为了提高模具的使用寿命,热处理技术被广泛应用于模具加工中,其中以模具热处理工艺最为重要。
模具热处理工艺是指通过加热、保温、冷却等一系列工艺,改变模具的组织结构与性能,从而达到提高模具硬度、耐磨性、抗拉强度、韧性等目的的过程。
模具的热处理工艺可以分为淬火、回火、退火、正火、软化退火等多种方式,下面将具体介绍这些工艺及其应用。
淬火淬火是指将模具加热至临界温度,然后迅速浸泡于冷却介质中使其急冷而形成马氏体。
淬火能大大提高模具的硬度、强度和耐磨性,但同时也会降低其韧性。
因此,淬火适用于对模具表面耐磨性要求高、工作条件恶劣的情况,如机械加工、冲压、冷镦等。
回火回火是指将已淬火的模具在一定温度下加热并保温,使得马氏体经过部分转变而变得更加均匀和细小,从而提高模具的韧性和延展性。
回火过程中,模具的硬度会有所降低,但整体性能得到提高。
因此,回火适用于对模具整体性能要求高、工作条件较为复杂的情况,如注塑、挤出、热成型等。
退火退火是指将模具加热至一定温度后进行保温,再以适当速度冷却至室温,使得模具组织结构变得更稳定而得到软化的效果。
退火主要作用是消除模具加工过程中的残余应力,改善模具组织结构,减少模具开裂、变形等缺陷,提高其加工性能。
因此,退火适用于对模具整体性能要求不高、需要进行后续加工的情况,如锻造、铸造、焊接等。
正火正火是指将模具加热至一定温度后进行保温一段时间,使得模具组织结构得到均匀化、改善和稳定化,从而提高模具的硬度、强度和韧性。
正火适用于对模具整体性能要求高、需要承受强烈冲击或挤压的情况,如钢板压制、锻造等。
软化退火软化退火是指将模具加热至一定温度后保温,使其组织结构得以稳定化,同时也使其硬度、强度、韧性等性能下降。
软化退火一般用来去除模具中的残余应力,处理模具变形问题等,并能为后续的加工、表面处理提供便利。
总的来说,模具热处理工艺是模具加工中不可或缺的一部分,通过合理的热处理工艺,能够使模具的性能得到提高,从而延长模具的使用寿命。
模具的热处理

模具的热处理
模具热处理是模具制造中不可或缺的一环。
模具热处理主要是针对金属材料进行的一种加热和冷却处理,通过改变材料的组织结构和性能,从而达到提高模具耐磨性、延长使用寿命等目的。
模具热处理主要分为四个步骤:加热、保温、冷却和回火。
其中加热和冷却是最关键的两个步骤,也是决定加工效果的关键因素。
在加热过程中,要根据模具的材料、形状和尺寸来确定加热温度和时间。
通常情况下,加热温度会比材料的转变温度高出一定的范围,以确保材料充分加热并达到理想的组织结构。
同时,加热时间也要足够长,以确保整个模具达到相同的温度,从而避免热应力的产生。
保温阶段是为了让模具内部的温度充分均匀化和稳定化。
保温时间取决于模具的厚度和体积,通常情况下,保温时间为每毫米厚度需要1分钟。
在冷却阶段,要根据模具的材料和要求来选择冷却方式。
通常情况下,冷却方式有水淬、油淬、空气冷却等。
需要注意的是,冷却速度过快会使材料出现变形、裂纹等问题,因此冷却速度也需要适当控制。
回火是为了缓解模具在热处理过程中所产生的残余应力,使模具更加稳定和坚固。
回火温度和时间也需要根据材料的类型和要求来确
定。
在模具热处理过程中,需要严格控制各个环节的参数和工艺,以确保模具的质量和性能。
同时,还需要对热处理过程中产生的气体、污染物等进行处理,以保证环境的安全和健康。
模具热处理是模具制造中不可或缺的一环,通过合理的加热和冷却方式,可以改变模具的组织结构和性能,从而达到提高模具耐磨性、延长使用寿命等目的。
在实际操作中,需要严格控制各个环节的参数和工艺,以确保模具的质量和性能。
模具热处理的主要缺陷与防止措施

总结词
模具热处理过程中,由于加热和冷却过 程中与空气中的氧气接触,容易导致模 具氧化和脱碳。
VS
详细描述
模具氧化和脱碳会影响其表面质量和耐磨 性。氧化和脱碳的原因可能包括加热和冷 却速度过快、温度过高或过低、保护气氛 不足等。为了防止氧化和脱碳,需要控制 加热和冷却速度,并采用适当的温度和时 间,同时采用保护气氛或真空热处理技术 。
03
防止措施
变形防止措施
控制加热速度
采用合理的加热速度,避免模具局部过热,减少变形 。
均匀加热
确保模具各部分受热均匀,避免因温度梯度引起的变 形。
合理选择冷却方式
采用适当的冷却方式,如分级淬火、预冷淬火等,以 减少变形。
开裂防止措施
合理选择材料
选择具有适当强度和韧性的材料,以减少开裂 的可能性。
残余应力过大
总结词
模具热处理过程中,由于加热和冷却不均匀 或组织转变不充分,容易导致模具残余应力 过大。
详细描述
模具残余应力过大会影响其尺寸精度和稳定 性,进而影响产品质量。残余应力过大的原 因可能包括加热或冷却速度过快、温度过高 或过低、组织转变不充分等。为了防止残余 应力过大,需要控制加热和冷却速度,并采 用适当的温度和时间,同时对模具进行充分 的回火处理。
模具热处理的主要缺陷与防 止措施
汇报人: 2023-12-21
目录
• 模具热处理概述 • 模具热处理的主要缺陷 • 防止措施 • 实际应用案例分析
01
模具热处理概述
模具热处理的目的和意义
提高模具的硬度和耐磨性
通过热处理,模具的表面硬度可以提高,从而提高其耐磨性和使用 寿命。
改善模具的韧性
适当的热处理可以改善模具的韧性,使其在承受冲击和振动时不易 开裂或崩坏。
模具的热处理及表面强化技术

第9章模具的热处理及表面强化技术模具热处理及表面强化是模具制造中的关键工艺之一,直接关系到模具的制造精度、力学性能(如强度等)、使用寿命以及制造成本,是保证模具质量和使用寿命的重要环节。
模具在实际生产使用中表明,在模具的全部失效中,由于热处理不当所引起的失效居于首位。
在模具设计制造过程中,若能正确选用钢材,选择合理的热处理及表面强化技术工艺,对充分发挥材料的潜在性能、减少能耗、降低成本、提高模具的质量和使用寿命都将起到重大的作用。
当前模具热处理技术发展较快的领域是真空热处理技术和模具的表面强化技术。
9.1模具的热处理9.1.l模具钢的热处理模具钢的热处理工艺是指模具钢在加热、冷却过程中,根据组织转变规律制定的具体热处理加热、保温和冷却的工艺参数。
根据加热、冷却方式及获得组织和性能的不同,热处理工艺可分为常规热处理、表面热处理(表面淬火和化学热处理等)等。
根据热处理在零件生产工艺流程中的位置和作用,热处理又可分为预备热处理和最终热处理。
模具钢的常规热处理主要包括退火、正火、淬火和回火。
由于真空热处理技术具有防止加热氧化、不脱碳、真空除气、变形小及硬度均匀等特点,近年来得到广泛的推广应用。
1.退火工艺退火一般是指将模具钢加热到临界温度以上,保温一定时间,然后使其缓冷至室温,获得接近于平衡状态组织的热处理工艺。
其组织为铁素体基体上分布着碳化物。
目的是消除钢中的应力,降低模具材料的硬度,使材料成分均匀,改善组织,为后续工序(机加工、冷加工成形、最终热处理等)做准备。
退火工艺根据加热温度不同可分为:1)完全退火将模具钢加热到临界温度A c3以上20~30℃,保温足够的时间,使其组织完全奥氏体化,然后缓慢冷却,以获得接近平衡状态组织的热处理工艺。
其目的是为了降低硬度、均匀组织、消除内应力和热加工缺陷、改善切削加工性能和冷塑性变形性能,为后续热处理或冷加工做准备。
2)不完全退火将钢加热到A c1~A c3(亚共析钢)或A c1~A ccm(过共析钢)之间,保温一定时间后缓慢冷却,以获得接近于平衡组织的热处理工艺。
常用模具钢热处理工艺推荐

常用模具钢热处理工艺推荐一、热作钢1.2344热处理工艺:常用热作模具钢有:EX1、EX2、1.2343、1.2344、1.2367。
下面我们重点讲解1.2344热处理工艺。
1)1.2344材料经模具机加工后淬火前安排去应力处理:特别是对于大件内模料必须经过此工序。
每分钟升温3.5℃。
如右图2)1.2344钢真空高压气体淬火工艺:如下图所示表1:淬火温度:牌号 T Aust1 ℃T Aust2 ℃ EX1 1000 1010-1015 EX2 1000 1010-1015 1.2343 990 1010 1.2344 1010 1030 1.236710101030(TA 表示炉膛温度,TC 表示工件心部温度;TS 表示工件表面16mm 深处测得的温度) 2.1)预热:按照模具复杂程度和厚度情况,可选择进行2~3次预热,预热保温时间以模具心部到温或接近炉膛温度为准。
第1阶段预热:升温速度选择3.5℃/分;升温至Ta=650℃进行保温,当Ta-Tc ≤30℃时,可进入下一阶段;第2阶段预热:升温速度选择2.5℃/分;升温至Ta=850℃进行保温,当Ta-Tc ≤10℃时,可进入下一阶段; 2.2)加热阶段:升温速度可选择10-15℃/分; 升温至Ta= T Aust1进行保温,当Ta-Tc=10℃时,开始计算保温时间;T Aust1温度下保温时间的80%后,升温至T Aust2,保温剩余的20%时间。
(温度T Aust1,T Aust2见上表,为了避免发生晶粒粗大的危险,热处理温度最大不能超过上表中的T Aust2)。
保温时间国内一般采用工件有效厚度每2mm 保温1分钟计算。
但由于装炉量及炉子状况不预热1预热2同,因此,在加热阶段和冷却阶段采用K 型热电偶插入工件心部和表面下16MM 深处,直接检测工件真实温度,并据此来确定保温时间是较为客观可靠的。
2.3)淬火冷却阶段:淬火冷却气体N 2压力选择,可根据模具厚度和复杂程度选择,一般应≥9bar(即TS 的冷却速度最好应该≥50℃/分,Tc 应该≥28℃/分),冷却到TS=500℃时,可以适当的降低压力。
金属模具热处理工艺

金属模具热处理工艺一、引言金属模具是工业生产中常用的工具,其质量和性能直接关系到产品的成形质量和加工效率。
为了提高金属模具的硬度、耐磨性和使用寿命,常常需要进行热处理。
本文将介绍金属模具热处理工艺及其重要性。
二、金属模具热处理的目的金属模具的热处理主要目的是通过改变其组织结构和性能,从而提高其硬度、耐磨性和抗变形能力,以满足不同工作条件下的使用要求。
热处理可以使金属模具具有良好的综合性能,提高其耐用性和使用寿命。
三、金属模具热处理工艺分类金属模具热处理工艺主要包括退火、正火、淬火、回火等几种基本工艺。
不同的工艺选择取决于金属材料的性质和模具的具体用途。
1. 退火:退火是通过加热和缓慢冷却的过程,使金属模具内部的应力得以消除,晶粒细化,从而提高其塑性和韧性。
退火可以缓解模具加工过程中的应力集中,降低变形和裂纹的风险。
2. 正火:正火是将金属模具加热到临界温度,然后迅速冷却至室温,使金属模具的组织变硬。
正火可以增加金属模具的硬度和耐磨性,提高其表面强度和刚性。
3. 淬火:淬火是将金属模具加热到临界温度,然后迅速冷却至介质中,使金属模具的组织迅速变硬。
淬火可以使金属模具达到较高的硬度和耐磨性,但也容易产生内部应力,导致模具变形和裂纹。
4. 回火:回火是将金属模具加热到一定温度,然后保温一段时间,最后冷却至室温。
回火可以消除淬火产生的内部应力,提高金属模具的韧性和抗变形能力,同时减少模具的脆性。
四、金属模具热处理工艺的影响因素金属模具热处理工艺的选择和效果受到多种因素的影响,包括金属材料的成分、热处理温度和时间、冷却介质等。
不同的因素会对金属模具的组织和性能产生不同的影响,因此需要根据具体情况进行合理选择。
1. 金属材料的成分:金属模具的材料成分不同,其热处理工艺也会有所差异。
不同的金属材料具有不同的热处理特性,需要根据金属材料的成分来确定合适的热处理工艺。
2. 热处理温度和时间:热处理温度和时间是影响金属模具热处理效果的重要因素。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
模具热处理1、H13模具钢如何热处理硬度才能达到58℃?进行1050~1100℃加热淬火,油淬,可以达到要求,但一般热作模具是不要求这么高的硬度的,这么高的硬度性能会很差,不好用,一般在HRC46~50性能好、耐用。
2、模具热处理过后表面用什么洗白?问题补充:一般模具都用油石先打过再拿去渗氮,渗氮回来又要用油石把那一层黑的擦白,再抛光很麻烦,不擦白打不出镜面来,材料有H13的,有进口的好多种,如果有药水能洗白的话,就可以直接抛光了。
(1)可以用不锈钢酸洗液,或者盐酸清洗。
喷砂处理也可以。
磨床磨的话费用高,而且加工量大,有可能使尺寸不达标的。
盐酸洗不掉的话,估计您用的是高铬的模具钢?是D2还是H13?高铬模具钢的氧化层比较难洗掉。
用不锈钢酸洗液应该可以,磨具商店或者不锈钢商店都有卖的。
(2)你们没有不锈钢酸洗膏吗?那种可以。
H13这类含铬比较高的模具钢,氧化层是难以用盐酸洗掉的。
还有一个办法,模具既然已经油石磨过,表面就是比较光滑的。
实际上,可以先只用粗的油石打磨,或者用砂带打磨,之后就去热处理。
回来之后再用细油石打磨。
也可以用纤维轮先打磨,就可以有效的把黑皮去除,再研磨抛光。
或者喷砂,用800目的碳化硼做一遍喷砂试试,应该就能够去除黑皮,还不需要化太多功夫重磨。
3、热处理厂对金属是怎么热处理的?热处理厂的设备非常多,炉子大概有箱式炉,井式炉,箱式炉用的最多,很多热处理都可以在这里面处理,比如退火,正火和淬火的加热过程,回火这些常见的热处理。
其实就是一个用电加热的炉子,先将炉子升温到预定温度,然后把工件丢进去,等待一段时间到预定温度,然后保温一段时间,然后取出,或者在炉子里一起冷却,井式炉一般是作为渗碳处理设备,是一个埋到地下的炉子,工件放进去之后,密封,然后往炉子里面滴入一些富碳液体,比如煤油或则甲醇,然后在高温下这些液体分解成碳原子渗入工件表面。
淬火池是淬火的场所,就是一个池子,里面有水溶液或者是油,就是箱式炉出来的工件淬火的冷却的地方,一般就是直接丢进去,然后等一段时间捞出来。
还有其他的一些设备,比如高频机,就是一个可以将50赫兹的工频电变成一个200K赫兹电流的超大功率的设备,比如常见的有200千瓦的最大功率,然后用一个内部通冷却水的铜管做的线圈放在工件的外面,一般几十毫米的工件,几秒种到十几秒的时候你就看到工件表面变红,表面温度到预定值的时候,然后有一个水套升上来喷淬火液到工件表面,完成淬火过程。
常见的就这些了。
4、我们最近的Cr12或Cr12MoV的材料热处理和裂了几次了,为什么?五金模具上的最好将零件尺寸、形状及热处理要求,和你们采取的热处理工艺曲线告之,否则很难讲。
这两种钢是一类,属高碳高铬莱氏体钢,本身就有冷裂倾向。
热处理工艺也较复杂。
下面在没有上述资料的情况下谈些我的经验:950-1000C淬火,油冷,HRC>58.为获得热硬性和高的耐磨性,淬火温度增高至1115-1130C,油冷。
细薄的可空冷,为了减少变形也在400-450C盐液冷却。
不要在300-375C回火,会降低工具的韧性,出现回火脆性,另外淬后立即回火。
高于1100C淬火的,在520C 回火2-3次。
请注意过高的淬火温度会有脱碳的倾向,为此可在淬火前进行预先热处理--球化退火。
5、怎样区分热处理件和没有热处理的工件?问题补充:工人不小心把一个未经热处理的生件和一批调试好的经过热处理的工件混在一起,现在如何把他们区分开来,不要切割工件看金相啊,那样会破坏产品,要急着发货?热处理工艺30Cr经正火、再淬火、然后回火,生件是铸件未经热处理。
两者都经过了抛丸处理颜变色分不出来了,还有硬度都是在35-45之间了,靠硬度无法区分。
如果也不能通过硬度和热处理氧化色来判别。
建议通过敲击声音来辨别。
铸件和淬火+回火态工件金相组织不同,内耗有差异,通过轻轻敲击,可能能分辨。
6、热处理中的过烧是什么意思?超过规定加热温度,致使晶粒长大,各项力学性能变坏如脆性变大,韧性下降,容易变形和开裂等等,控制好加热温度可以避免过烧。
指钢在固液相线的温度范围内的某一个温度以上加热时,奥氏体晶界发生了化学成分变化,局部或整个晶界出现烧熔现象。
此时晶界上会富集S,P等化合物,导致晶界结合力降低,机械性能严重恶化。
过烧后钢材不能通过热处理或加工方法补救。
7、模具淬火裂纹产生的原因及预防措施?产生原因:1)模具材料存在严重的网状碳化物偏析。
2)模具中存在有机械加工或冷塑变形应力。
3)模具热处理操作不当(加热或冷却过快、淬火冷却介质选择不当、冷却温度过低、冷却时间过长等)。
4)模具形状复杂、厚薄不均、带尖角和螺纹孔等,使热应力和组织应力过大。
5)模具淬火加热温度过高产生过热或过烧。
6)模具淬火后回火不及时或回火保温时间不足。
7)模具返修淬火加热时,未经中间退火而再次加热淬火。
8)模具热处理的,磨削工艺不当。
9)模具热处理后电火花加工时,硬化层中存在有高的拉伸应力和显微裂纹。
预防措施:1)严格控制模具原材料的内在质量2)改进锻造和球化退火工艺,消除网状、带状、链状碳化物,改善球化组织的均匀性。
3)在机械加工后或冷塑变形后的模具应进行去应力退火(>600℃)后再进行加热淬火。
4)对形状复杂的模具应采用石棉堵塞螺纹孔,包扎危险截面和薄壁处,并采用分级淬火或等温淬火。
5)返修或翻新模具时需进行退火或高温回火。
6)模具在淬火加热时应采取预热,冷却时采取预冷措施,并选择合适淬火介质。
7)应严格控制淬火加热温度和时间,防止模具过热和过烧。
8)模具淬火后应及时回火,保温时间要充分,高合金复杂模具应回火2-3次。
9)选择正确的磨削工艺和合适的砂轮。
10)改进模具电火花加工工艺,并进行去应力回火。
8、怎么进行大型冲压模具的热处理?尤其切边这类模具经常生产有毛刺,不能正常运行的情况。
(1)模具热处理尽量选真空热处理,以获得最小的变形量。
(2)模具可采用拼接结构,分成小块就好热处理了。
最好用慢丝割,精度高、光洁度高、变形小。
间隙有保证,毛刺会小的。
看看你的设备精度是否很差。
(3)切边毛刺大除了上面的几位提到的,我认为凸模单边受力,强度不够可能性大。
是否凸模太单薄?是否设计靠刀?还有板料热处理后有残余应力,线割后会出现变形,可以考虑较大的线割孔预先铣出再热处理,留3~4mm线割。
9、我用H13钢来做热挤压模具锻造工件是黄铜热处理为45~48°模具直径120mm,高70mm,工作数小时后模具开裂?(1)锻压温度大概是900~1000℃?是不是温度太高了?模具使用前没有经过充分预热也有可能容易开裂。
模具设计不合理也有可能容易开裂。
将模具的回火温度提高一些,缩小和实际锻压温度的差距,回火实际长一些。
(2)这个要综合考虑的,必要的时候要做下金相,才能基本判断原因的哦。
10、模具表面有软点产生原因及预防?产生原因:1)模具在热处理前表面有氧化皮、锈斑及局部脱碳。
2)模具淬火加热后,冷却淬火介质选择不当,淬火介质中杂质过多或老化。
预防措施:1)模具热处理前应去除氧化皮、锈斑,在淬火加热时适当保护模具表面,应尽量采用真空电炉、盐浴炉和保护气氛炉中加热。
2)模具淬火加热后冷却时,应选择合适的冷却介质,对长期使用的冷却介质要经常进行过滤,或定期更换。
11、模具热处理前组织不佳?产生原因:1)模具钢材料原始组织存在严重碳化物偏析。
2)锻造工艺不佳,如锻造加热温度过高、变形量小、停锻温度高、锻后冷却速度缓慢等,使锻造组织粗大并有网状、带状及链状碳化物存在,使球化退火时难以消除。
3)球化退火工艺不佳,如退火温度过高或过低,等温退火时间短等,可造成球化退火组织不均或球化不良。
预防措施:1)一般应根据模具的工作条件、生产批量及材料本身的强韧化性能,尽量选择品质好的模具钢材料。
2)改进锻造工艺或采用正火预备热处理,来消除原材料中网状和链状碳化物及碳化物的不均匀性。
3)对无法进行锻造的碳化物偏析严重的高碳模具钢可进行固溶细化热处理。
4)对锻造后的模坯制定正确的球化退火工艺规范,可采用调质热处理和快速匀细球化退火工。
5)合理装炉,保证炉内模坯温度的均匀性。
12、模具淬火后组织粗大,使用时将会使模具产生断裂,严重影响模具的使用寿命?产生的原因:1)模具钢材混淆,实际钢材淬火温度远低于要求模具材料的淬火温度(如把GCr15钢当成3Cr2W8V钢)。
2)模具钢淬火前未进行正确的球化处理工艺,球化组织不良。
3)模具淬火加热温度过高或保温时间过长。
4)模具在炉中放置位置不当,在靠近电极或加热元件区易产生过热。
5)对截面变化较大的模具,淬火加热工艺参数选择不当,在薄截面和尖角处产生过热。
预防措施:1)钢材入库前应严格进行检验,严防钢材混淆乱放。
2)模具淬火前应进行正确的锻造和球化退火,以确保良好的球化组织。
3)正确制定模具淬火加热工艺规范,严格控制淬火加热温度和保温时间。
4)定期检测和校正测温仪表,保证仪表正常工作。
5)模具在炉中加热时应与电极或加热元件保持适当的距离。
13、用Cr12MoV钢制造冷模具应如何进行热处理?高硬度高耐磨高韧性优化处理:980~1200℃加热淬火,油淬(机油)400℃回火一次,240℃回火一次,HRC57~61,超耐用不崩刃。
14、H13模具钢热处理后出现裂是什么原因,淬火温度是1100℃,放在油中冷却?可以进行金相分析,看表面是否有材料是否有脱碳现象,开裂的话一般都是脱碳引起,H13一般都是做挤压模,对材料的硬度要求不是很高,你用的是不是真空炉建议用1030~1050℃试下。
.15、模具的导柱导套通常采用什么材料?采用何种热处理,达到怎样的性能要求?(1)在内地用45#碳素结构钢或碳素工具钢,热处理淬火硬度HRC45左右,达不到HRC58~62,就是到了那么高,很易断。
(2)一板高要求的是用SKD61或SKD11和H13等热处理淬火硬度HRC51左右。
16.模具制造中热处理的用途?怎样应用?问题补充:是不是模板加工好以后进行热处理,主要是哪个环节?模具制造中热处理的作用:提高硬度、耐磨性,从而提高其寿命;强度加强,变形减小,保证模具的精度和精度稳定性。
17、模具的失效原因分析?失效大部分是由断裂、磨损和变形而引起,其主要原因是热处理不当和模具加工不良。
因此,合理选择材料、正确制订热处理工艺,提高热处理质量,对于延长模具使用寿命起着关键作用。
模具热处理包括预先热处理和最终热处理,热处理的最终目的是使模具有良好的表面质量和强度、塑性和韧性的合理配合。
18、Cr12mov模具钢热处理后出现一块一块的掉的原因?(1)你可能是在淬火时,超过温度太多,过热,造成晶粒粗,脱碳严重,马氏体粗大,断口粗晶,韧性、塑性低。
(2)加热温度过高、保温时间过长,造成材料表面脱碳严重,组织晶粒粗大、结合力差,塑性显著降低。