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模具的熱表處理工藝:
熱處理是鍛件模具制造過程中不可缺少的重要工序之一,對(duì)模具壽命具有舉足輕重的作用。根據(jù)具體鍛造工藝的要求,環(huán)鍛件加工廠家,有針對(duì)性的制定熱處理工藝,使模具強(qiáng)度(硬度)與韌性匹配恰當(dāng)、模體與模膛表面硬度合理均勻、晶粒細(xì)小均勻、無氧化和脫碳、減少殘余應(yīng)力與變形,可以提高模具壽命及其穩(wěn)定性。
釆用新的熱處理工藝可以挖掘材料潛力,以較小代價(jià)大幅度提高模具壽命。例 如,對(duì)于高碳的冷鍛模具采用低溫淬火,獲得較多的板條馬氏體,可以提高韌性,減少模具變形和 淬火裂紋,從而提高模具壽命;真空熱處理具有無氧化、脫碳、除氣、加熱均勻和變形小等優(yōu)點(diǎn),也有利于提髙模具壽命。
表面處理強(qiáng)化模具模膛表面、提高模具壽命的作用不但顯著,而且成本低,是事半功倍的強(qiáng)化模具工藝方法,也是提高模具經(jīng)濟(jì)性的工藝。已應(yīng)用和具有應(yīng)用潛力的模具模膛強(qiáng)化的 表面處理工藝方法有表面形變(噴丸、擠壓和滾壓等)強(qiáng)化、表面相變強(qiáng)化、表面擴(kuò)滲強(qiáng)化和離子 注入強(qiáng)化等表面改性技術(shù)、物理氣相沉積和化學(xué)氣相沉積等薄膜技術(shù),以及電化學(xué)沉積(電鍍)和 熱噴涂等涂鍍層技術(shù)。
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自由鍛件的缺陷有哪些?
自由鍛件的缺陷有氧化、脫碳、過熱、過燒和裂紋。
氧化:金屬坯料在加熱時(shí)與爐中氧化性氣體反應(yīng)生成氧化物的現(xiàn)象稱為氧化。氧化皮的產(chǎn)生,不但造成金屬的燒損,而且降低鍛件表面質(zhì)量和尺寸精度。當(dāng)氧化皮壓入鍛件內(nèi)深度超過機(jī)械加工余量時(shí),能導(dǎo)致鍛件報(bào)廢。
脫碳:加熱時(shí)金屬坯料表層的碳與氧等介質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)造成表層碳元素降低的現(xiàn)象稱為脫碳。脫碳會(huì)使表層硬度下降,耐磨性降低。如脫碳層厚度小于機(jī)械加工余量,不會(huì)對(duì)鍛件造成危害;反之則影響鍛件質(zhì)量。采用快速加熱、在坯料表層涂保護(hù)涂料、在中性介質(zhì)或還原性介性中加熱都能減緩脫碳。
過熱:金屬坯料由加熱溫度過高或高溫下保溫時(shí)間太長(zhǎng)引起晶粒粗大的現(xiàn)象稱為過熱。過熱會(huì)使坯料塑性下降,鍛件的力學(xué)性能降低。為此,要嚴(yán)格控制加熱溫度,盡可能縮短高溫階段的保溫時(shí)間來預(yù)防過熱的產(chǎn)生。
過燒:金屬坯料加熱溫度超過始鍛溫度過多,使晶粒邊界出現(xiàn)氧化及熔化的現(xiàn)象稱為過燒。過燒后,材料的強(qiáng)度嚴(yán)重下降,塑性很差,一經(jīng)鍛打即破碎變成廢料,是無法挽救的。因此,12Cr1MoV鍛件加工,要嚴(yán)格執(zhí)行正確的操作規(guī)范。
裂紋:大型鍛件加熱時(shí),如果裝爐溫度過高或加熱速度過快,則鍛件心部與表層溫差過大,造成內(nèi)應(yīng)力過大,導(dǎo)致產(chǎn)生裂紋。因此,對(duì)大型鍛件加熱時(shí),要防止裝爐溫度過高和加熱速度過快,一般應(yīng)采用防熱措施。
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鍛件缺陷的修正方法:
毛刺、發(fā)裂、折疊采用砂輪打磨或風(fēng)鏟鏟掉或旋轉(zhuǎn)挫打磨等方法進(jìn)行修正。對(duì)于未充滿部分不太嚴(yán)重或不大的凹坑可在新鍛模中再鍛一次,或以補(bǔ)焊(熔接)的方法進(jìn)行修正。
對(duì)于模鍛不足的鍛件可在機(jī)械加工車間進(jìn)行預(yù)加工來修正。這種模鍛不足的鍛件不要再一次模鍛。因?yàn)檫@樣可能因新產(chǎn)生的氧化皮壓人鍛件而變成不可修復(fù)的廢品。有時(shí)可用打磨的方法修正。對(duì)于不重要的鍛件可將其重新加熱一次、使多余的金屬變成氧化皮來修正,增加拋丸處理。
錯(cuò)差,對(duì)于錯(cuò)差的修正方法是采取再修鍛一次。錯(cuò)差比較嚴(yán)重,是無法修正的,錯(cuò)差不嚴(yán)重時(shí)也可采取打磨的方法來修正。
彎曲變形可采用加熱到鍛件切邊溫度進(jìn)行校正或在冷狀態(tài)下用壓床或摩擦壓力機(jī)進(jìn)行校正。
過熱對(duì)于過熱的鍛件可用正火處理的方法修正。
鍛件硬度不合格,硬度過高時(shí),可采用再次回火的方法修正;硬度過低時(shí),可再次淬火。
對(duì)于過燒、淬裂、嚴(yán)重折疊、嚴(yán)重的尺寸不合格的鍛件。應(yīng)作為不可挽救的鍛件,報(bào)廢處理,不再修正。
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