模具鋼的高溫形變熱處理是什么
發(fā)布時間:2020-08-18 ?? 瀏覽次數(shù):次
在模具鋼的處理工藝?yán)镄巫儫崽幚硎侵笇毫庸づc熱處理操作相結(jié)合,有效地綜合利用形變強(qiáng)化和相變強(qiáng)化的一種工藝方法。其中,高溫形變熱處理,是將鋼加熱至穩(wěn)定奧氏體區(qū),保持一段時間,在該溫度下變形,隨后立即快冷至一定溫度以獲得所需組織的綜合工藝。
高溫形變熱處理不但能夠得到一般加工處理所達(dá)不到的高強(qiáng)度、高塑性和高韌性的良好配合,而且還能大大簡化鋼材或零件的生產(chǎn)流程,從而帶來相當(dāng)好的經(jīng)濟(jì)效益。
各種鋼材都可進(jìn)行高溫形變熱處理,相對于普通淬火,高溫形變淬火后經(jīng)適當(dāng)溫度回火,可將抗拉強(qiáng)度提高10%~30%,塑性提高40%~50%,顯著改善鋼的綜合力學(xué)性能;其主要原理是能夠使得奧氏體晶粒細(xì)化,使隨后生成的馬氏體晶粒也變得很細(xì)。此外,鋼件表面留下的較大殘余應(yīng)力,還可***大提高鋼的疲勞強(qiáng)度。例如,對25mm厚錳硅鋼板采用軋熱-淬火的控制軋制,抗拉強(qiáng)度可比重新加熱淬火提高70~80MPa。又如,對X18H10T不銹鋼棒材采用終軋溫度為870℃的軋熱淬火,可使屈服強(qiáng)度由260MPa提高到530MPa;抗拉強(qiáng)度由630MPa提高到690MPa。
由于高溫形變淬火是在奧氏體狀態(tài)下進(jìn)行形變的,所以其形變?nèi)菀祝谝话沐?、軋等壓力加工條件下都可進(jìn)行,并可輕松結(jié)合到鍛造或軋制生產(chǎn)流程中。另外,由于它可將鍛造和熱處理合二為一,鍛造后可直接進(jìn)行熱處理而無需重新加熱,從而減少了材料的氧化、脫碳和變形,并可大量節(jié)能。此外,高溫形變淬火由于不需要另加大功率的設(shè)備,降低了設(shè)備占用臺時和維護(hù)費(fèi)用,且***易在生產(chǎn)上實現(xiàn),可大大降低企業(yè)的運(yùn)營成本,因此是一種節(jié)能效果明顯的鋼材強(qiáng)韌化手段。生產(chǎn)實踐證明,應(yīng)用軋熱淬火生產(chǎn)鋼板,不但能顯著地改善鋼板的力學(xué)性能,還可大量節(jié)省能源

從具體應(yīng)用實例來看,高溫形變淬火對彈簧類零件的強(qiáng)化效果顯著,不但能增加強(qiáng)度和疲勞***限,也可提高塑性及沖擊韌性。對汽車板簧進(jìn)行奧氏體形變熱處理后,可減少片數(shù),縮小尺寸,從而達(dá)到減輕重量、節(jié)約鋼材的目的:板簧重量減輕31%,而壽命延長2~4倍;對彈簧鋼55CrMnB來說,經(jīng)高溫形變淬火后,較之普通淬火,抗拉強(qiáng)度提高400MPa以上,斷面收縮率提高一倍以上,其疲勞強(qiáng)度也有大幅度提高。對傳動零件如齒輪、鏈輪等進(jìn)行高溫形變淬火,往往可獲得比普通熱處理高30%左右的強(qiáng)度、耐磨性和彎曲強(qiáng)度。另據(jù)報道,對40CrNi鋼柴油機(jī)連桿進(jìn)行鍛熱淬火,和常規(guī)熱處理相比,抗拉強(qiáng)度由960MPa提高到1323MPa,延伸率由23.4%提高到28.8%,綜合力學(xué)性能良好,且熱處理工效成倍提高,生產(chǎn)質(zhì)量也穩(wěn)定可靠。
總之,高溫形變熱處理已經(jīng)成為獲得高強(qiáng)度高韌性的優(yōu)良綜合性能不可或缺的技術(shù),而且還可節(jié)能減排,具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益。很多模具鋼廠家在制造模具鋼的時候都會用上這樣的方法,如果想要了解了解更多關(guān)于模具鋼的資訊,歡迎繼續(xù)關(guān)注東锜模具。

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