生产实践表明,按照改进后的热处理工艺对3Cr2w8V压铸模进行热处理后,在高温状态下能承受强烈摩擦和高冲击力,具有高的强韧性、抗热疲劳性和耐磨性﹐具有较高的抗热疲劳性和高温机械性能,能使合金元素充分发挥作用,可有效地提高材料的综合机械性能。
满足服役条件的要求,提高模具寿命,一般实际生产中,3Cr2W8V模具热处理后的硬度要求为,42~46 HRC,传统的热处理工艺为。
淬火,550℃装炉(箱式电阻炉加热﹐加热时模腔用“生铁屑+渗碳剂”?;?,以防止模腔脱碳)﹐保温40 min,再升温至1 060 ℃,保温120 min,然后出炉油冷至室温[3]。
回火,加热温度为580 ℃,保温240 min(采用井式回火炉加热),3Cr2w8V传统的热处理工艺,因3Cr2w8V钢属于过共析钢,在机械加工之前要进行锻造,反复镶粗与拔长以消除碳化物偏析,减少粗大碳化物,所以,3Cr2w8V压铸模具的制造工艺合理流程应为。
下料→锻造→退火→机加工→热处理,锻造工艺为,始锻温度为1080~1 120 ℃,终锻温度为900~850 ℃,锻后先在空气中较快地冷却到700 ℃,随后缓冷,高温/高镍/镍合金/耐蚀/因科/蒙乃尔/特殊合金系列--上海隆继,用该工艺热处理过的模具硬度符合要求。
但模具寿命较短,平均使用1 500 次,模具费用较高,同时更换模具频繁,影响生产,压铸模工作时与高温的液态金属接触,不仅受热时间长,而且受热的温度比热锻模高(压铸非铁金属400~800 ℃,压铸钢铁材料时可达到1 0oo ℃以上)。
同时承受很高的压力(20~~120 MPa),此外还受到反复加热和冷却以及金属液流高速冲刷而产生磨损和腐蚀,因此﹐热疲劳开裂﹑热磨损和热熔蚀是压铸模具常见的失效形式[,所以,压铸模的性能要求是,较高的耐热性和良好的高温力学性能、优良的耐热疲劳性、高的导热性、良好的抗氧化性和耐蚀性、高的淬透性等,常用的压铸模用钢以钨系、铬系﹑铬钼系和铬钨钼系热作模具钢为主,也有一些其他的合金工具钢或合金结构钢,3Cr2w8V钢是我国长期以来应用最广泛的典型的压铸模用钢。
也可用于其他热作模具钢,经大量实验和生产实践总结,3Cr2w8V钢的淬火、回火温度与抗拉强度和冲击韧度的关系如表3所示,从表3中可以看出,提高淬火温度,抗拉温度随之增加,但冲击韧度随之降低,同一淬火温度﹐在650 ℃回火时Ax值最低﹐说明这是回火脆性区。
原标题,3Cr2W8V是什么材质3Cr2W8V热处理,成分,性能,从表2中数据可以看出﹐随着淬火温度的升高,钢的硬度增加,1 050 ℃淬火。
600 ℃回火后硬度为43 HRC,而1 250 ℃淬火、600 ℃回火后,硬度为52 HRC,提高近10个单位,同一淬火温度,则在550 ℃回火时硬度值最大,呈现一峰值﹐而且有二次硬化现象,多一次回火。
硬度值会有所提高,为了进一步提高3Cr2w8V钢制压铸模的耐腐蚀性.耐磨性、抗热疲劳性和抗粘附性能,可采用离子渗氮的方法,在渗氮前的预处理状态,以淬火最好,调质次之,退火的效果最差,经淬火或调质的压铸模,在离子渗氮后。
可大大地提高脱模性和抗粘附能力,生产实践表明,离子渗氮温度以450~520℃为宜,经处理6~9 h后,渗氮层可达0.2~0.3 mm,温度过低,渗层过薄。
温度过高,则表层易出现疏松层并降低抗粘模能力,渗层厚度以0.2~0.3 mm为宜,磨损后的离子渗氮模,在修复和再次离子渗氮后,可重新投入使用,从而极大地提高模具总的使用寿命,淬火温度、回火温度与钢的硬度关系3Cr2w8V钢淬火可以提高硬度﹐回火可以保温—段时间,然后快速冷却下来。
进行淬硬工件的热处理方法[1,其实质是通过加热使钢组织结构中的铁素体和珠光体充分转变为成分均匀的奥氏体﹐然后急冷下来得到硬度很高的马氏体,3Cr2w8V钢的淬火、回火温度与抗拉强度与冲击韧性的关系,预备热处理,3Cr2W8V钢成分及性能特点,预备热处理作用主要是消除锻造工艺的缺陷(锻造应力等)、为下道工序和最终热处理作组织准备(如调质处理),3Cr2w8V钢锻造后采用不完全退火,退火工艺为830~850 ℃加热并保温3~4 h。
然后炉冷至400 ℃/h出炉空冷,也可采用等温退火,等温温度为710~740 ℃,等温时间3~4 h,然后炉冷至500 ℃以下出炉空冷,退火后组织为珠光体与碳化物﹐硬度为207~255 HBW,从表1可以看出。
该钢碳含量虽然不高,但铬、钨含量较高,致使共析点(S点)左移,从金相组织上看﹐属于过共析钢组织,由于含碳量较低,所以该钢的韧性和导热性较好,钨是这种钢的主要合金元素﹐在钢中生成的钨碳化物很稳定,需在较高温度加热时才能融入奥氏体中,在淬火后、回火时也不易从马氏体中析出和聚集,故钨能显著地提高钢的回火稳定性。
从而使钢具有较高的热硬性和热强性,此外,未熔钨碳化物可阻止淬火加热时的晶粒长大,有利于改善钢的韧性,铬的主要作用是提高钢的淬透性和抗氧化性,钒的主要作用是细化晶粒,并增加回火过程的二次硬化效果,3Cr2 W8V钢回火是紧接于淬火之后的热处理工序,淬火钢在不同的温度下回火,所得的组织不同。
因而其机械性能差别很大,总的趋势是,随着回火温度升高,其强度﹑硬度降低﹐而塑氏体都是不稳定的组织﹐加热就会发生转变,随着温度升高,碳原子逐渐以渗碳体的形式析出,引起组织转变,最后渗碳体聚合而分散在铁素体基体上,形成各种回火组织。
经大量实验和生产实践总结,3Cr2w8V钢的淬火温度、回火温度与钢的硬度关系如表2所示,淬火与回火,3Cr2W8V热处理工艺改进。
?。ǘ┐慊鸫?,2.模具材料的分类,[2]丁海,赵向阳,程芳.提高压铸模具精度与寿命的措施. 铸造技术,2015( 03),776-779.,预硬钢的纯度会比较高,在正常情况下都需要经过预先的调质才能使得模具材料易于加工成型。
时效硬化钢在经过热处理后需进行搁置处理,让它自身的性质,自身晶相发生变化,经过这种处理后的模具钢变得精度高、硬度强,适合结构复杂的模具,冷挤压模具简单来说,一开始的状态下就是具有良好的塑形。
是通过冷挤压的方式进行加工然后再进行热处理,在当今社会下塑料制品被大量的需要,塑料模具的生产在模具总产量中所占的比重在逐年增加,它结构复杂,表面粗糙度要求比较高,生产难度也比较大,塑料模具的工作部件主要由型腔、型芯、嵌件、成型模和成型环组成,它们形成塑料模具的型腔以及塑料制品,塑料注射模型腔压力一般在 40~ 140 MPa。
闭模压力在 80~300 MPa 以上,加热温140~300 ℃,但是并不是所有的塑料制品都这样,不同的塑料制品间的成型参数有所不同,零件内部表面可以承受腐蚀环境、较大摩擦、高温和较大压力,其强度由材料的种类和填料的性质决定,塑件的外观要求非常严格。
但是透明塑件更为严格,要求模具成型表面粗糙度低,范围一般在 0.2~0.025 mm 或更小的范围内,当少量的磨损或腐蚀都会导致模具内部受损,型腔、型芯等重要工作部件的失效,另一个原因,为了确保接缝口的密闭性,避免塑料内部溢出表面或接缝痕迹,因此成型零件的尺寸精度要求和形状精度要求都非常的高。
塑料模具零件形状的复杂度也会相应的影响着模具型腔结构也的复杂度,造成型腔局部应力集中,影响模具承载能力,模具材料热处理工艺方式有很多种,淬火处理也是常见的热处理工艺之一,其中包括高温淬火和降温淬火这两种方式。
当经过淬火处理后的材料,与其对应内部的形态发生了改变,相应的内部碳化物含量也跟着降低,所以可以更好的延长模具的使用寿命和周期提高它的使能性能,热作模具钢与通常与冷作模具钢有所不同,与其他模具材料相比,热作模具的工作环境要求较高,热作模具钢平常工作温度可达到500℃左右。
因此对应的模具原材料本身需要具备更高的性能,比如强度、抗热性、硬度等,也要具备一定的抗氧化性和腐蚀性,熔融的金属熔液之间互相接触,所以在整个工作过程中模具不仅受到金属熔液的冲击、腐蚀,而且还需要重复不断的被加热和冷却,早期的热作模具还比较简陋,在很多方面还得不到完善,这是因为工艺受到限制。
所以在做加工工艺品的时候只能做一些尺寸比较小,结构比较简单的产品,随着科学技术的不断发展,工艺品在不断的优化,对模具材料的要求也越来越高,还进行非物理处理,使得模具具有热硬性,大大提高了模具的应用范围。
?。ㄈ?真空热处理,(一)冷作模具,天鹤模具科技(天津)有限公司 天津 300000,3.热处理工艺,期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆,(一)深冷处理,真空热处理是热处理方式里面得到更为广泛使用的一种方式,因为与其他处理技术相比。
真空热处理工艺的技术比其他处理方式都相对成熟,真空热处理最大的优势在于,在给它进行真空加热时,可以完整的保持钢材料表面性能的原始状态,没有发生氧化膜阻碍材料冷却的现象,所以能够很好的保持了表面的活性状态,自身有很好的材料性能和没有很明显的脱碳现象。
所以经过真空热处理的材料没有发生很明显的变形,而且经过真空淬火处理后,抗弯强度和寿命都大幅度提高了,冷作模具一般在常温条件下工作,冷作模具应用的范围比较广,但主要应用于板材冲压、粉末冶金等领域,通过使用模具的外面的形状或内腔形状来进行压型,但这需要模具自身良好的条件,比如应该具有良好的强度和硬度、坚韧性及耐磨性。
冷作模具钢通常针对产品和模具的性能质量要求的不同,合金的占比也不同来使用高碳合金钢,原材料一般先都会进行镦拔之后再进行退火处理,这是因为直接对高碳高合金模具钢进行加工时很容易出现崩裂,因此成品之后的模具需要进行淬火回火处理,因为这种类型的模具通常具有很强的耐磨性,但是高碳低合金模具钢在生产之前就需要对它进行锻造退火处理,因为这种类型的模具中加入了合金元素使模具拥有更强的韧性,以此来提高模具使用寿命。
赵鹏,[1]徐燕.提高模具使用寿命方式探索[J].南方农机,2019(11),8-11,对于我国的化工行业来说,走出国门、走向世界的关键点就是推陈出新,重视对环保、高效、节能理念的追求,不断改良与优化工艺,做好化工设备的改造与升级工作,只有这样才能够推动社会的发展、社会的进步。
这是确?;ば幸祷竦每沙中⒄固跫谋匾雎?,有必要做好适应性条件的分析与考虑,帮助化工行业走向未来,获得更强大的市场竞争能力,1.引言,在模具的选择上要多重因素考虑分析,模具的使用寿命和综合性能的使用是我们考虑的主要性能,但是模具的热处理也应该有所考虑,模具的热处理工艺和模具的材料也有很大的关系,模具的热处理主要包括退火、回火和淬火等工艺。
热处理处理不当的话会导致模具出现一系列问题,例如早期出现局部的磨损、产品被氧化或者脱皮、龟裂等缺陷,出现这样的问题会大大的降低模具的使用寿命,因此我们在制作工艺品是要遵循材料本身的特性,制定出相应热处理工艺,根据它的内部结构特性通过热处理使组织结构更稳定,这样制作出来才能提高产品的质量和模具的使用寿命,在模具加工之前或者加工之后,一般都需要经过热处理这一步骤来调整模具材料的成分和组织,以此同来提高内部晶粒的细化程度。
往往经过热处理的模具比没有经过热处理的模具在一定程度上更能提高模具材料的强度、韧性和塑性,在模具制造过程中热处理工艺是必经的步骤,模具本身的材料也有一定的影响,但是热处理技术水平对模具最终的产品性能有着至关重要的影响,热处理工艺在模具制造的环节包括深冷、淬火、真空热处理等,摘要,如今模具成型技术已经成为了日常生活中常用的加工方式。
根据日常生活中用得比较多的模具的分类、性能、热处理等主要影响内容进行模具材料选择的探讨,模具作为成型技术的核心部分,会直接关系到整个流程的生产效率、质量和加工成本,对日后的模具材料选用工作以及模具的热处理工作将有很大的借鉴作用,(二)热作模具,关键词,模具材料,模具分类。
热处理,模具成型技术一种是通过把熔融或熔化的产品材料注入到模具的型腔内,可通过人为因素或者让它自然冷却使得材料凝固,或者还有一种方式是使用模具的外形,把可进行拉伸的材料挤压成型,随着科学技术的不断进步。
模具不仅仅构成了整个制造行业的基础,而且在整个工业行业的生产发展过程中都不可或缺,很多工业制造者或者厂家通过应用模具的方式,对产品进行批量生产,这样不仅可以提高了生产效率,还大大减少了生产周期,现如今,生活水平的不断提高。
人们对于制造产品的质量要求也开始越来越高,而不再局限于产品能使用就可以,模具的质量将会直接影响到整个产品的质量,它是产品成型的最关键因素,一副模具主要由上模、下模及配套的抽芯、滑块、顶针等组成,模具的设计不仅复杂且造价高,它的材料、结构、质量都会直接影响到模具的使用寿命。
模具材料在加工工艺装备中是非常重要的,它是构成生产的基础,因此模具本身材料的品质和性能要都非常的高,对整个制造产品有着重要的影响,除了这些之外,模具的热处理工艺也决定着产品的质量,因此需要对模具的材料和热处理工艺进行重点研究,保证生产质量。
降低制造成本,提高经济效益,塑料模具钢主要用于生产加工塑料产品,该模具钢主要分为预硬钢、时效硬化钢和冷挤压模具钢,经过深冷处理后的模具,它具有的优点会比较多,使用的寿命相对来说也比较长了,也能优化了对应的力学性能。
具体工作流程为,模具钢再通过进行深冷处理后,它的耐磨性和稳定性能够明显的提高了,深冷处理的方式与真空热处理工方式上艺大同小异,4.总结,(三)塑料模具,参考文献,模具在生产制造过程中是一种常见的零件,通俗的来说,模具就是通过已经成型的工具来进一步的生产加工。
这之间的过程经过挤压、吹塑、压铸等环节最终才能成为各式各样的零件,模具生产在工业发展中是一项必不可少的工艺设备,在整个工业生产过程中充当了重要的作用,因为它具有整体利用效果较好,生产效率较高的优点,常见的模具材料包括冷作模具、热作模具材料、塑料模具材料、玻璃模具材料等。