模具鋼的熱處理

模具鋼的熱處理工藝是指模具鋼在加熱和冷卻過程中，根據(jù)組織變化規(guī)律對模具鋼進(jìn)行加熱、保溫和冷卻的工藝參數(shù)。青島熱處理材料在固態(tài)下，通過加熱、保溫和冷卻的手段，以獲得預(yù)期組織和性能的一種金屬熱加工工藝。煙臺熱處理將鋼奧氏體化后以適當(dāng)?shù)睦鋮s速度冷卻，使工件在橫截面內(nèi)全部或一定的范圍內(nèi)發(fā)生馬氏體等不穩(wěn)定組織結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變的熱處理工藝。山東熱處理在從石器時代進(jìn)展到銅器時代和鐵器時代的過程中，熱處理的作用逐漸為人們所認(rèn)識。根據(jù)加熱和冷卻方式的不同，得到的組織和性能，熱處理工藝可分為常規(guī)熱處理、表面熱處理(表面淬火和化學(xué)熱處理等)。

根據(jù)熱處理在零件生產(chǎn)過程中的地位和作用，熱處理可分為預(yù)備熱處理和最終熱處理。模具鋼的常規(guī)熱處理主要包括退火、正火、淬火和回火。真空熱處理技術(shù)具有防止加熱氧化、不脫碳、真空脫氣、變形小、硬度均勻等特點(diǎn)，近年來得到廣泛應(yīng)用。

1.退火工藝

　　退火一般是指將模具鋼加熱到臨界溫度通過以上，保溫具有一定發(fā)展時間，然后可以使其緩冷至室溫，獲得更加接近于平衡學(xué)習(xí)狀態(tài)進(jìn)行組織的熱處理技術(shù)工藝。其組織為鐵素體基體上分布著碳化物。目的是消除鋼中的應(yīng)力，降低我國模具設(shè)計材料的硬度，使材料主要成分比較均勻，改善企業(yè)組織，為后續(xù)施工工序(機(jī)加工、冷加工成形、最終熱處理等)做準(zhǔn)備。

根據(jù)加熱溫度的不同，退火工藝可分為:

1)完全退火將模具鋼加熱至臨界溫度Ac3以上20~30℃，保溫足夠時間，使其組織完全奧氏體化，然后緩慢冷卻，獲得接近平衡狀態(tài)的組織的熱處理工藝。其目的是降低硬度，均勻組織，消除內(nèi)應(yīng)力和熱加工缺陷，改善機(jī)械加工性能和冷塑性變形性能，為后續(xù)熱處理或冷加工做準(zhǔn)備。

2)不完全退火后，加熱至 Ac1-Ac3(亞共析鋼)或 AC1-ACCM (過共析鋼) ，保溫一段時間后緩慢冷卻，獲得接近平衡組織的熱處理工藝。不完全退火用于過共析鋼和合金鋼制成的模具。

3)等溫退火將鋼加熱到臨界溫度以上，保溫足夠的時間，使其組織完全奧氏體化，然后將溫度保持在Ac1溫度以下的適當(dāng)溫度，使奧氏體在此溫度下進(jìn)行等溫轉(zhuǎn)變，完成組織轉(zhuǎn)變，然后出爐空冷。等溫退火可以縮短退火時間，最適用于合金工具鋼和高合金工具鋼模具，有利于獲得更均勻的組織和性能。

　　(4)球化退火 是使鋼中的碳化物球化，獲得球狀珠光體的一種通過熱處理技術(shù)工藝，它實(shí)際上是不完全退火的一種。球化退火過程中主要可以應(yīng)用于共析鋼、過共析鋼和合金工具鋼。其目的不僅是為了能夠降低材料硬度、改善切削加工產(chǎn)品性能，以及企業(yè)獲得更加均勻的組織，改善熱處理生產(chǎn)工藝系統(tǒng)性能，為以后的淬火作組織學(xué)生準(zhǔn)備。圖9.1.1為三種方法常用的球化退火處理工藝。

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