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深冷处理注意事项
① 不得将淬火时未冷至室温的工件直接放入深冷装置,以免开裂。
②冷至室温的工件应尽快放入深冷装置,以免使奥氏体稳定化,影响处理效果。
③ 一般钢深冷处理前不应回火,高速钢可在回火一次后进行深冷处理。
深冷处理的三个阶段:
(1)降温阶段
缓慢降温的目的是彻底残余应力。因为淬火和回火的过程中,金属基体内会产生残余应力,在残余奥氏体在向马氏体转变的过程中,发生体积膨胀,也会使得残余应力增加,只有缓慢降温,才能抵消残余应力的增加,并彻底残余应力。基体内的残余应力一般情况下大家不予重视,但正是基体内的残余应力,使得刀剪产品产生崩裂等缺陷。迅速降温反而会增加残余应力。
(2) 保温阶段
保温的目的是使基体内的残余奥氏体尽可能的全部转变为马氏体,并尽可能多的产生碳化物颗粒,因为残余奥氏体向马氏体转变的过程是个缓慢的过程,保温时间的长短会影响到残余奥氏体转变的量,同时深冷后寿命的高低主要是保温时间的长短来决定的,通常情况下,保温2~4小时性能已经有所改善,但如果是高质量的产品,均需要使用24小时以上的保温时间,寿命的提高倍数与保温时间的长短有直接关系。
(3)升温阶段
缓慢升温的过程主要目的就是防止残余应力的产生。
国内深冷处理的研究因设备的限制一般采用液氮直冷法,即工件直接放入液氮内,保温时间比较短,一般保温时间与直径(mm)一致,这种办法会很大程度的增加残余应力,虽性能有所改
如何有效避免热处理变形精密复杂模具的变形原因往往是复杂的,但是我们只要掌握其变形规律,分析其产生的原因,采用不同的方法进行模具的变形是能够减少的,也是能够控制的。一般来说,对精密复杂模具的热处理变形可采取以下方法。 (1)合理选材。对精密复杂模应选择材质好的变形模具钢(如空淬钢),对碳化物偏析严重的模具钢应进行合理锻造并进行调质热处理,对较大和无法锻造模具钢可进行固溶双细化热处理。 (2)模具结构设计要合理,厚薄不要太悬殊,形状要对称,对于变形较大模具要掌握变形规律,预留加工余量,对于大型、精密复杂模具可采用组合结构。 (3)精密复杂模具要进行预先热处理,机械加工过程中产生的残余应力。 4)合理选择加热温度,控制加热速度,对于精密复杂模具可采取缓慢加热、预热和其他均衡加热的方法来减少模具热处理变形。(5)在保证模具硬度的前提下,尽量采用预冷、分级冷却淬火或温淬火工艺。