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耐磨高速鋼生產(chǎn)廠家-模具鋼熱處理中，淬火是常見工序

耐磨高速鋼生產(chǎn)廠家-模具鋼熱處理中，淬火是常見工序

9疲勞斷裂

東锜模具鋼廠采用大型設(shè)備：電弧爐+精煉爐+真空脫氣+電渣爐+鍛造。

完善熱處理工藝，采用真空加熱，保護(hù)氣氛加熱，鹽浴爐完全脫氧加熱，分級(jí)淬火，等溫淬火；

8線切割裂紋

（淬火的工件未及時(shí)回火和回火不足。 多余的殘余內(nèi)應(yīng)力和在線切割過程中形成的新的內(nèi)應(yīng)力會(huì)疊加在一起，從而導(dǎo)致線切割裂紋。

鋼中碳含量和合金元素含量越高，鋼的Ms點(diǎn)越低，Ms點(diǎn)越低2°C，淬火裂紋的趨勢(shì)就越高。2倍，Ms點(diǎn)降低8℃，淬火傾向增加8倍；

淬火后回火不及時(shí)，或回火不充分，鋼中的殘余奧氏體沒有充分轉(zhuǎn)變，并且保持在使用狀態(tài)以促進(jìn)應(yīng)力的重新分布，或者在模具維修期間殘余奧氏體發(fā)生了馬氏體轉(zhuǎn)變。 當(dāng)組合應(yīng)力大于鋼的強(qiáng)度***限時(shí)，會(huì)產(chǎn)生新的電弧裂紋；

Pb，Sn，As，S，P等有害雜質(zhì)，鋼中的P容易引起冷脆性，而s容易引起熱脆性，S，P有害雜質(zhì)更容易形成疲勞源。

（提高模具表面的加工精度和光潔度;改善硬化層和硬化層的化學(xué)性能;使用微型計(jì)算機(jī)控制硬化層的厚度，濃度和硬化層。

原材料是粗晶粒鋼，原始組織是粗大的，并且存在大的鐵素體。 它不能通過常規(guī)淬火消除。 它保留在淬火結(jié)構(gòu)中，或者溫度不受控制，儀器發(fā)生故障，結(jié)構(gòu)過熱，甚至過熱。當(dāng)模具被淬火和冷卻時(shí)，鋼的碳化物沿奧氏體晶界沉淀。 晶界的強(qiáng)度大大降低，韌性差，脆性大。 在拉伸應(yīng)力的作用下，晶粒沿晶粒邊界開裂。

圓角代替直角和尖角，通孔代替盲孔，以提高加工精度和表面光潔度，減少應(yīng)力集中源，對(duì)于不可避免的直角，尖角，盲孔等，一般硬度要求不高。，可使用鋼絲，石棉繩，耐火泥等。 為了包扎或填充，人為地形成冷卻屏障，緩慢冷卻和淬火，以避免應(yīng)力集中，防止淬火過程中形成弧形裂紋； 淬火鋼應(yīng)及時(shí)回火以消除一些淬火內(nèi)應(yīng)力并防止淬火應(yīng)力膨脹

模具鋼主要是中碳和高碳合金鋼。 淬火后，一些過冷的奧氏體尚未轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，并以殘留奧氏體的形式保持使用狀態(tài)，從而影響了性能。

如果將其保持在零以下，則會(huì)促進(jìn)殘余奧氏體的馬氏體相變。 因此，冷處理的實(shí)質(zhì)是繼續(xù)淬火。室溫下的淬火應(yīng)力和零度下的淬火應(yīng)力疊加在一起。 當(dāng)重疊應(yīng)力超過材料強(qiáng)度***限時(shí)，形成冷裂紋。

該模塊應(yīng)合理鍛造。 原料的長(zhǎng)度與直徑的比率（即鍛造比率）***好在2到3之間選擇。 鍛件使用雙交叉變形鍛件。 經(jīng)過五到五次拉拔和多次鍛造后，鋼中的碳化物和雜質(zhì)都很好。鍛造的纖維結(jié)構(gòu)小而均勻地分布在鋼質(zhì)基材上，在型腔周圍無方向性分布，這***大地提高了組件的側(cè)向機(jī)械性能，減少并消除了應(yīng)力源；

它具有第二種回火脆性鋼。 淬火后，在高溫下回火并緩慢冷卻，從而使鋼中的P和s等有害雜質(zhì)化合物沿晶界沉淀，這大大降低了晶界的結(jié)合強(qiáng)度和韌性，增加了脆性，并且 在使用過程中作用于外力下面形成了弧形裂紋。

（2）厚度過大，化學(xué)滲透層濃度過高，滲透層過多，硬化層太淺以及過渡區(qū)硬度低，都會(huì)使材料的疲勞強(qiáng)度急劇下降；

（當(dāng)模具表面粗糙，精度低，光潔度差，刀痕，刻字，劃痕，碰傷，腐蝕的磨砂等時(shí)），也容易引起應(yīng)力集中和疲勞斷裂。

對(duì)于第二種回火脆性模具鋼，應(yīng)在高溫回火后（水冷或油冷）迅速冷卻，這樣可以消除第二類回火脆性，并防止和避免淬火過程中產(chǎn)生電弧裂紋。

模具鋼化學(xué)滲透層的濃度和硬度應(yīng)從表面到內(nèi)部逐漸降低，以增強(qiáng)滲透層與基材之間的結(jié)合力。 滲透后的擴(kuò)散處理可以使化學(xué)滲透層和基底之間的過渡均勻。 擴(kuò)散退火和球化退火淬火和回火處理可以充分細(xì)化原始結(jié)構(gòu)，可以有效防止和避免剝離裂紋的發(fā)生，確保產(chǎn)品質(zhì)量。

東锜模具鋼！-專業(yè)模具鋼制造商！制作優(yōu)質(zhì)的熱作模具鋼H13，冷作模具鋼，塑料模具鋼。

從無心淬火到中心淬火，即不完全淬火，以獲得具有較高韌性的較低貝氏體組織，***大地降低了張應(yīng)力，從而可以有效避免模具的縱向開裂和淬火變形。

預(yù)防措施：（1）模具鋼應(yīng)在淬火后及時(shí)回火，充分回火，并回火多次，以消除淬火時(shí)的內(nèi)應(yīng)力；

在使用模具時(shí)，會(huì)在應(yīng)力的作用下將硬化層從鋼基體上逐段剝離。由于模具的表面結(jié)構(gòu)和型芯結(jié)構(gòu)之間的比容的差異，表面層在淬火期間形成軸向和切向的淬火應(yīng)力，在徑向方向上產(chǎn)生拉伸應(yīng)力，并且它們?cè)趦?nèi)部急劇變化。 在表面化學(xué)熱處理模具的冷卻過程中，經(jīng)常發(fā)生的應(yīng)力急劇變化的窄范圍內(nèi)會(huì)發(fā)生剝離裂紋，這是因?yàn)楸砻婊瘜W(xué)改性導(dǎo)致內(nèi)層和外層的淬火馬氏體膨脹不能同時(shí)進(jìn)行 鋼基體的相變是不定時(shí)的，從而導(dǎo)致較大的相變應(yīng)力，這導(dǎo)致基體組織對(duì)滲透層進(jìn)行化學(xué)處理。剝離。如火焰表面硬化層，高頻表面硬化層，滲碳層，碳氮共滲層，氮化層，硼化層，金屬化層等?；瘜W(xué)硬化后，淬火不適用于快速回火，特別是低于300℃的低溫回火，這將導(dǎo)致表面層形成張應(yīng)力，而鋼基底芯和過渡層形成壓應(yīng)力。 當(dāng)拉應(yīng)力大于壓應(yīng)力時(shí)，將導(dǎo)致化學(xué)滲透層被拉開。

發(fā)展先進(jìn)合理的熱處理技術(shù)，選用微電腦溫度控制儀，控制精度達(dá)到±5℃，并按時(shí)現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)。

長(zhǎng)時(shí)間回火以提高模具的斷裂韌性值； 全回火以獲得穩(wěn)定的顯微組織性能； 多次回火以完全改變殘余奧氏體并消除新的應(yīng)力；

該裂紋經(jīng)常在使用過程中發(fā)生。

金屬模具由于化學(xué)反應(yīng)或電化學(xué)反應(yīng)過程而破裂，這導(dǎo)致從表面到內(nèi)部結(jié)構(gòu)的破壞和腐蝕耐磨高速鋼生產(chǎn)廠家 ，這就是應(yīng)力腐蝕破裂。模具鋼由于熱處理后的微觀結(jié)構(gòu)不同而具有不同的耐腐蝕性。

***耐腐蝕的結(jié)構(gòu)是奧氏體（A），***耐腐蝕的結(jié)構(gòu)是貝氏體（T），其次是鐵素體（F）-馬氏體（M）-珠光體（P）-山梨石（S）。因此，不適合在模具鋼的熱處理中獲得T組織。盡管對(duì)淬火鋼進(jìn)行了回火，但由于回火不足，淬火內(nèi)應(yīng)力仍或多或少地存在。 使用模具時(shí)，在外力作用下也會(huì)產(chǎn)生新的應(yīng)力。 在金屬模具中有應(yīng)力的地方，會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕裂紋。

合理回火，以提高鋼部件的抗疲勞性和綜合機(jī)械性能；

（原料預(yù)處理不當(dāng)，無法完全消除塊，網(wǎng)，帶狀碳化物和原料嚴(yán)重脫碳；

（2）進(jìn)入爐前檢查儀器，使用微電腦控溫，控溫精度±5℃，真空爐，保護(hù)氣氛爐加熱，防止過熱和氧化脫碳；多次回火，充分消除內(nèi)應(yīng)力，創(chuàng)造條件。 線切割

10應(yīng)力腐蝕開裂

裂紋是軸向的，細(xì)的和長(zhǎng)的。

當(dāng)模具完全硬化（即無心淬火）時(shí)，型芯會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂?**大比容的淬火馬氏體，從而產(chǎn)生切向拉伸應(yīng)力。 模具鋼的碳含量越高，產(chǎn)生的切向拉伸應(yīng)力就越大。超過此鋼強(qiáng)度***限會(huì)導(dǎo)致形成縱向裂紋。以下因素加劇了縱向裂紋的發(fā)生：

4剝落裂紋

（1）入庫前要嚴(yán)格檢查原料，以確保原料成分合格。 不合格的原料必須經(jīng)過鍛造，壓碎碳化物，并且化學(xué)成分和金相組織才能投入生產(chǎn)。

模塊熱處理之前的成品在淬火后需要保留一定量的研磨?；鼗?，線切割；

預(yù)防措施：原料的化學(xué)成分嚴(yán)格。不得使用金相組織和探傷，不合格的原材料和粗晶粒鋼作為模具材料；

使用細(xì)晶粒鋼和真空電爐鋼，并在投入生產(chǎn)之前檢查原材料的脫碳層深度。 冷切削加工余量必須大于脫碳層的深度；

（3）使用純度高，雜質(zhì)少，化學(xué)成分均勻，晶粒細(xì)小。電渣重熔和精煉鋼，碳化物小，各向同性好，疲勞強(qiáng)度高。 模具輪廓的表面通過噴丸處理和表面化學(xué)滲透層的改性和強(qiáng)化處理而得到強(qiáng)化，從而使金屬表面層受到預(yù)應(yīng)力以抵消模具的影響。在使用過程中產(chǎn)生的拉應(yīng)力提高了模具表面的疲勞強(qiáng)度；

預(yù)防措施：（1）嚴(yán)格選擇材料以保證材料質(zhì)量，控制低熔點(diǎn)雜質(zhì)如Pb，As，Sn和S，P等非金屬雜質(zhì)不超過標(biāo)準(zhǔn)；

真空模具爐，保護(hù)氣氛爐和完全脫氧鹽浴爐用于在模具產(chǎn)品的***終處理中加熱模具產(chǎn)品，以有效防止和避免網(wǎng)狀裂紋的形成。

（二）生產(chǎn)前進(jìn)行材料檢查，不合格的原材料不予生產(chǎn)；

裂紋特征垂直于軸向。在未硬化的模具中，在硬化和未硬化區(qū)域之間的過渡處會(huì)出現(xiàn)較大的拉伸應(yīng)力峰值。 大型模具在快速冷卻時(shí)很可能會(huì)形成較大的拉伸應(yīng)力峰值。 產(chǎn)生的軸向應(yīng)力大于切向應(yīng)力，從而導(dǎo)致橫向裂紋。S和P在鍛造模塊中。Sb，Bi，Pb，Sn，As等低熔點(diǎn)有害雜質(zhì)在側(cè)向偏析或組件中具有側(cè)向微裂紋，淬火后擴(kuò)散形成側(cè)向裂紋。

7研磨裂紋

預(yù)防：

3弧裂紋

通常在模具成品的淬火和回火過程中發(fā)生，并且形成的大多數(shù)微裂紋垂直于研磨方向，深度約為0。05— 0mm。

預(yù)防措施：改進(jìn)設(shè)計(jì)，使形狀盡可能對(duì)稱，減少形狀的突然變化，增加加工孔和加勁肋耐磨高速鋼生產(chǎn)廠家，或使用組合組件；

（***終淬火加熱溫度過高，會(huì)發(fā)生過熱，晶粒粗大，并形成更多的殘余奧氏體;

（1）對(duì)原材料進(jìn)行鍛造和鍛造，雙十字形變形為set鍛，經(jīng)過四個(gè)up鍛和四個(gè)up鍛后，鍛造的纖維結(jié)構(gòu)圍繞型腔或軸對(duì)稱分布，***后的高溫余熱 用于淬火。高溫回火可以完全消除塊狀，網(wǎng)狀，帶狀和鏈狀碳化物，并使碳化物細(xì)化至2-3級(jí)；

（2）淬火后在350-400?C的溫度下對(duì)模具鋼進(jìn)行回火通常是不合適的，因?yàn)門結(jié)構(gòu)經(jīng)常在此溫度下出現(xiàn)，并且應(yīng)對(duì)T結(jié)構(gòu)的模具進(jìn)行再加工，并且模具應(yīng)防銹 提高耐腐蝕性；

6冷處理裂紋

選擇理想的冷卻速率和冷卻介質(zhì)：在鋼的Ms點(diǎn)以上快速冷卻，比鋼的臨界淬火冷卻速率快，鋼中過冷奧氏體產(chǎn)生的應(yīng)力為熱應(yīng)力，表面層為 壓縮應(yīng)力，而內(nèi)層是拉應(yīng)力，相互抵消，有效地防止了熱應(yīng)力裂紋的形成，使鋼的Ms-Mf之間緩慢冷卻，并大大降低了淬火馬氏體形成時(shí)的結(jié)構(gòu)應(yīng)力。當(dāng)鋼中的熱應(yīng)力和相應(yīng)的應(yīng)力之和為正拉伸應(yīng)力時(shí)，很容易淬火，而當(dāng)為負(fù)時(shí)，不容易淬火。充分利用熱應(yīng)力，減少相變應(yīng)力，將總應(yīng)力控制為負(fù)，可以有效避免橫向淬火裂紋的發(fā)生。CL-1有機(jī)淬火介質(zhì)是理想的淬火劑。 同時(shí)，可以減少和避免淬火模具變形，并控制硬化層的合理分布。

CL-1

原料具有深的脫碳層，該深的脫碳層不能通過冷切割去除，或者***終的模具在氧化氣氛爐中加熱以引起氧化脫碳。

5個(gè)網(wǎng)狀裂紋

裂紋深度較淺，通常約為0。01-5毫米，輻射且破裂。主要原因是：

（3）熱作模具在使用前先進(jìn)行低溫預(yù)熱，冷作模具在使用后要進(jìn)行低溫回火，以消除應(yīng)力，不僅可以防止和避免應(yīng)力腐蝕開裂，而且可以 大大提高了模具的使用壽命。重大的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效益。

它通常以突然的形狀出現(xiàn)，例如模具角，缺口，孔和沖模連接的飛邊。

這是因?yàn)榇慊饡r(shí)拐角處的應(yīng)力是光滑表面平均應(yīng)力的10倍。

此外，

不同濃度的淬火劑可以獲得不同的冷卻速度，獲得所需的硬化層分布，并滿足不同模具鋼的需求。

（冷加工完成后，取出模具并在熱水中加熱，可以消除40％-60％的冷加工應(yīng)力。 溫度升至室溫后，應(yīng)及時(shí)回火。 進(jìn)一步消除了冷加工應(yīng)力，以避免冷加工裂紋的形成，獲得穩(wěn)定的組織性能，并確保模具產(chǎn)品的儲(chǔ)存。使用過程中不會(huì)發(fā)生變形。

裂紋在淬火和回火模塊的在線切割過程中出現(xiàn)。 這個(gè)過程改變了應(yīng)力場(chǎng)在金屬表層，中間層和核心上的分布。 淬火的殘余內(nèi)應(yīng)力失衡和變形，在一定區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)較大的拉應(yīng)力。當(dāng)模具的強(qiáng)度受到限制時(shí)，該拉伸應(yīng)力將導(dǎo)致模具材料的裂紋，并且該裂紋是呈弧形的剛性變質(zhì)層形狀的裂紋。實(shí)驗(yàn)表明，線切割過程是局部高溫放電和快速冷卻過程，因此金屬表面層形成了樹枝狀鑄件結(jié)構(gòu)的凝固層，產(chǎn)生了600-900MPa的拉應(yīng)力和約0的厚度。03mm高應(yīng)力二次淬火白色亮層。裂紋的原因：

（1）原材料具有發(fā)際線，自斑點(diǎn)，孔隙，疏松，非金屬夾雜物，碳化物嚴(yán)重偏析，帶狀結(jié)構(gòu)和無鐵素體的冶金結(jié)構(gòu)缺陷，破壞了基體結(jié)構(gòu)的連續(xù)性并形成了不均勻的應(yīng)力 濃度。

不排除鋼錠中的112，導(dǎo)致在軋制過程中形成白點(diǎn)。銻，鉍，

2橫向裂縫

（2）發(fā)展先進(jìn)的熱處理工藝，以控制***終淬火殘余奧氏體含量不超過標(biāo)準(zhǔn)； （淬火后及時(shí)回火以消除淬火應(yīng)力；

適當(dāng)降低磨削速度，磨削量和磨削冷卻速度可有效防止和避免磨削裂紋的形成。

H13模具鋼，2344模具鋼，1。2367模具鋼，1。2379模具鋼，SKD61模具鋼，Cr12MoV模具鋼

在使用模具時(shí)，在反復(fù)的應(yīng)力作用下形成的微疲勞疲勞裂紋緩慢傳播，導(dǎo)致突然的疲勞斷裂。

（1）原材料中碳化物嚴(yán)重偏析； （2）儀器故障，淬火加熱溫度過高，晶粒粗大，降低了材料的韌性并增加了脆性；

（淬火后，將模具在沸水中煮沸30-60分鐘，可以消除15％-25％的淬火內(nèi)應(yīng)力并穩(wěn)定殘留的奧氏體，然后在-60°C進(jìn)行常規(guī)冷處理或深冷 在-120°C下溫度越低，殘留奧氏體轉(zhuǎn)變成馬氏體的數(shù)量就越多，但是不可能完成轉(zhuǎn)變。 實(shí)驗(yàn)表明，保留了約2％至5％的殘余奧氏體，并根據(jù)需要保留了少量的殘余奧氏體。它可以緩解壓力并起到緩沖作用。 由于殘余奧氏體柔軟而堅(jiān)韌，因此可以部分吸收馬氏體快速膨脹的能量，從而緩解相變應(yīng)力。

模具的脫碳表面層的金屬結(jié)構(gòu)與鋼基馬氏體的金屬結(jié)構(gòu)不同。 比容不同。 鋼的脫碳表面層在淬火過程中具有較大的拉伸應(yīng)力。 因此，表面金屬常常沿著晶界被拉成網(wǎng)狀。

縱向裂紋

（制定科學(xué)合理的線切割工藝。

預(yù)防措施：嚴(yán)格檢查倉庫原材料，不得將有害雜質(zhì)超標(biāo)的鋼材投入生產(chǎn)； 嘗試使用真空冶煉，爐外精煉或電渣重熔模具鋼；

（在研磨過程中發(fā)生了應(yīng)力誘發(fā)的相變，這將殘留的奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，并且結(jié)構(gòu)應(yīng)力很大。 另外，由于回火不足，會(huì)留下更多的殘余拉伸應(yīng)力，這與磨削結(jié)構(gòu)應(yīng)力疊加在一起，或者由于磨削速度大，進(jìn)料量大和冷卻不當(dāng)，金屬表面層的磨削熱急劇上升到 淬火加熱溫度，然后冷卻磨削液，這會(huì)導(dǎo)致磨削表面層二次硬化。 多個(gè)應(yīng)力的組合超過了材料的強(qiáng)度。***限時(shí)，會(huì)引起表面金屬磨削裂紋。

鋼中含有許多低熔點(diǎn)有害雜質(zhì)，例如S，P，Sb，Bi，Pb，Sn，As等。 鑄錠軋制時(shí)，沿軋制方向在縱向上嚴(yán)重偏析，容易產(chǎn)生應(yīng)力集中和縱向淬火裂紋或軋制。加工后迅速冷卻而形成的縱向裂紋未加工而殘留在產(chǎn)品中，導(dǎo)致 將***終的淬火裂紋擴(kuò)展成縱向裂紋；

在模具鋼的熱處理中，淬火是常見的過程耐磨高速鋼生產(chǎn)廠家。但是，由于各種原因，有時(shí)不可避免地會(huì)發(fā)生淬火裂紋，從而導(dǎo)致先前工作的損失。分析裂紋的原因并采取相應(yīng)的預(yù)防措施具有重大的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效益。常見的淬火裂紋有10種。

鋼中不同的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變和相同的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變沒有相同的時(shí)間。 由于不同結(jié)構(gòu)的特定公差，會(huì)導(dǎo)致巨大的結(jié)構(gòu)應(yīng)力，導(dǎo)致在結(jié)構(gòu)交界處形成電弧裂紋；

模具尺寸在鋼的淬火敏感尺寸范圍內(nèi)碳工具鋼淬裂危險(xiǎn)尺寸為8-15mm，中低合金鋼危險(xiǎn)尺寸為25-40mm）或選擇的淬火冷卻介質(zhì)大大超過該鋼的臨界淬火冷卻速度時(shí)兩者都容易形成縱向裂紋。

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原文標(biāo)題：耐磨高速鋼生產(chǎn)廠家-模具鋼熱處理中，淬火是常見工序