热作模具的热处理工艺设计实例（5）

伯龙马

       如题
       热作模具的热处理工艺设计实例（5）
      5. 热顶锻模镶块的淬火和回火工艺设计
      (1）所用材料及其技术要求  该热顶锻模镶块见图1所示，所用材料为φ105mm的3Cr2W8V圆钢。要求热处理后硬度45～50HRC；变形度符合图示尺寸公差规定。
                                               图1.  热顶锻模镶块结构图
      (2）热处理工艺性分析  该模具的制作难度是热处理后产生变形，用磨外圆方法难于保证与内孔的同轴度。因此，只好外圆和内孔一次精车完成，由热处理保证其变形不超差。
根据以往经验，类似的模具变形规律是淬火后内孔收缩，外径账，即产生体积膨胀。为此，冷热加工工艺协商规定，孔径加工到尺寸公差上限，外径加工到尺寸公差中、下限。为了减少热应力和组织应力，热处理加热和冷却均应采取适当措施。
    （3）热处理工艺：       
      1）淬火加热：在800～850℃的中温盐浴炉中预热25min后转入1120～1150℃高温盐浴炉中加热，并保温15～17min。
      2）淬火冷却：加热后在550～600℃低温盐浴中，停留3min进行第1次分级；然后在280～320℃硝盐浴中，停留3min进行第2次分级冷却，最后空冷到室温。
     3）回：清洗掉附盐后，在650～680℃炉中保温1.5h后空冷，回火两次。       
   （4）处理结果  硬度为48～50；变形情况如表1所示，即各部分尺寸合格。
                                       表1  热顶锻模热处理后变形情况

chaijiadashao

                                          

chaijiadashao

淬火冷却时，2次分级的目的是什么？

热火

chaijiadashao 发表于 2015-9-13 08:41
淬火冷却时，2次分级的目的是什么？

减少热应力和组织应力  从而降低变形量

chaijiadashao

热火 发表于 2015-9-13 09:25
减少热应力和组织应力  从而降低变形量

  哦，我也这么想的，只是不太确定，谢谢您指导。

热火

chaijiadashao 发表于 2015-9-14 07:03
哦，我也这么想的，只是不太确定，谢谢您指导。

一起学习  
谈不上指导  呵呵

伯龙马

chaijiadashao 发表于 2015-9-13 08:41
淬火冷却时，2次分级的目的是什么？

      该模具要求变形较严，如热火版主所说，2次分级的目的是为了减小因热应力而引起的变形。

chaijiadashao

其实我问错了，我应该问，为何挑选那两个温度段来分级，而不是别的温度段。

伯龙马

chaijiadashao 发表于 2015-9-14 21:01
其实我问错了，我应该问，为何挑选那两个温度段来分级，而不是别的温度段。

在550～600℃低温盐浴中，停留3min进行第1次分级；然后在280～320℃硝盐浴中…………

  从3Cr2W8V钢的过冷奥氏体转变曲线可看出，在550～600℃低温盐浴中分级一是很安全既不能发生珠光体类型转变，也不会直接发生马氏体转变，二是在该温度停留可以把上一段冷却产生的热应力得以消减。在280～320℃硝盐浴中分级已在该钢Ms点稍下，有利于消减550～600℃以下冷却过程产生的热应力和Ms点以下产生的组织应力，均热后的马氏体继续转变更安全。

chaijiadashao

伯龙马 发表于 2015-9-14 22:54
在550～600℃低温盐浴中，停留3min进行第1次分级；然后在280～320℃硝盐浴中…………

  从3Cr2W8V钢 ...

我已经完全明白了，谢谢马老的指导。

远在他乡9219

我们现在都用真空炉了，分级淬火就不好操作了。