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    精密模具熱處理變形狀況及變形原因

    作者: 來源: 日期:2016/6/7 17:55:33 人氣:1119
           控制精密復雜模具的變形一直成為熱處理生產中的關鍵問題。 模具熱處理變形是模具處理過程的主要缺陷之一,對一些精密復雜模具,常因熱處理變形而報廢??刂凭軓碗s模具變形乃是廣大熱處理工作者的一項重要的研究課題。

           本公司試就精密復雜模具變形狀況、變形原因的研究,來探討減少和控制精密復雜模具變形的措施,以提高模具產品的質量和使用壽命。

           模具材質的影響 
           某廠送來一批Cr12MoV鋼較復雜模具,模具都帶有¢60m m圓孔,模具熱處理后,部分模具圓孔出現橢圓,造成模具報廢。一般來說Cr12MoV鋼是微變形鋼,不應該出現較大變形。我們對變形嚴重的模具進行金相分析發現,模具鋼中含有大量共晶碳化物,且呈帶狀和塊狀分布。

           (1)模具橢圓(變形)產生的原因 

           這是因為模具鋼中呈一定方向分布的不均勻碳化物的存在,碳化物的膨脹系數比鋼的基體組織小30%左右,加熱時它阻止模具內孔膨脹,冷卻時又阻止模具內孔收縮,使模具內孔發生不均勻的變形,使模具的圓孔出現橢圓。 

           (2)預防措施           

           ①在制造精密復雜模具時,要盡量選擇碳化物偏析較小的模具鋼,不要圖便宜,選用小鋼廠生產的材質較差鋼材。                        

           ②對存在碳化物嚴重偏析的模具鋼要進行合理鍛造,來打碎碳化物晶塊,降低碳化物不均勻分布的等級,消除性能的各向異性。                                    

           ③對鍛后的模具鋼要進行調質熱處理,使之獲得碳化物分布均勻、細小和彌散的索氏體組織、從而減少精密復雜模具熱處理后的變形。                                   

            ④對于尺寸較大或無法鍛造的模具,可采用固溶雙細化處理,使碳化物細化、分布均勻,棱角圓整化,可達到減少模具熱處理變形的目的。
           模具在熱處理時,特別是在淬火過程中,由于模具截面各部分加熱和冷卻速度的不一致而引起的溫度差,加之組織轉變的不等時性等原因,使得模具截面各部分體積脹縮不均勻,組織轉變的不均勻,從而引起“組織應力”和模具內外溫差所引起的熱應力。當其內應力超過模具的屈服極限時,就會引起模具的變形。
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