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采用組合結(jié)構(gòu)

對于形狀和尺寸復(fù)雜的400mm大型凹模和厚度小、長度大的凸模，* *好采用組合結(jié)構(gòu)，簡化復(fù)雜程度，大大降低復(fù)雜程度，將模具內(nèi)表面改為外表面，不僅便于冷、熱加工。而且能有效減少變形和開裂。

在設(shè)計組合結(jié)構(gòu)時，應(yīng)在不影響匹配精度的情況下，按照以下原則進行分解:(1)調(diào)整厚度，使分解后截面差異大的模具截面基本均勻。(2)在容易出現(xiàn)應(yīng)力集中的地方分解，分散應(yīng)力，防止開裂。(3)配合工藝孔，使結(jié)構(gòu)對稱。(4)便于冷熱加工和裝配。(5)**確?？捎眯苑浅Ｖ匾?/p>

正確的材料選擇

熱處理變形和開裂與所用鋼材及其質(zhì)量密切相關(guān)，因此應(yīng)根據(jù)模具的性能要求而定?？紤]模具的精度、結(jié)構(gòu)和尺寸，以及加工對象的性質(zhì)、數(shù)量和加工方法，合理選擇模具。如果普通模具對變形和精度沒有要求，可以使用碳素工具鋼來降低成本。對于容易變形和開裂的零件，可以選擇強度較高、臨界淬火和冷卻速度較慢的合金工具鋼。圖7示出了電子元件管芯。原T10A鋼冷變形大，水淬油易開裂，堿浴淬火的型腔不易硬化。目前采用9Mn2V鋼或CrWMn鋼代替，淬火硬度和變形能滿足要求。

技術(shù)條件的合理制定

合理制定工藝條件(包括硬度要求)是防止淬火變形和開裂的重要途徑。局部淬火或表面淬火可以滿足使用要求，盡量不需要整體淬火。對于整個淬火模具，如果要求可以局部放寬，盡量不要堅持一致性。對于成本高或結(jié)構(gòu)復(fù)雜的模具，當(dāng)熱處理難以滿足技術(shù)要求時，應(yīng)改變工藝條件，適當(dāng)放寬對使用壽命影響不大的要求，避免因重復(fù)修理而報廢。

對于所選擇的鋼種，它所能達到的* *高硬度不能用作設(shè)計中規(guī)定的技術(shù)條件。因為* *高硬度通常用有限尺寸的小樣品來測量，這與實際尺寸較大的模具所能達到的硬度大不相同。由于追求* *高硬度，經(jīng)常需要提高淬火冷卻速度，從而增加淬火變形和開裂的傾向。因此，以較高的硬度作為工藝條件，即使是小尺寸的模具也會給熱處理操作帶來一定的困難?？傊?，設(shè)計者應(yīng)根據(jù)使用性能和選用的鋼種合理制定可行的技術(shù)條件。此外，當(dāng)對所選鋼種提出硬度要求時，也應(yīng)避免導(dǎo)致回火脆性的硬度范圍。

合金結(jié)構(gòu)鋼經(jīng)過預(yù)處理可以獲得較高的硬度，并且可以降低淬火過程中的比容變化，有利于減少淬火變形和開裂。采用低溫退火消除模具的冷作應(yīng)力比調(diào)質(zhì)處理簡單，周期短，氧化少，不同的材料可以用同一工藝處理。

為了消除鍛造不良造成的網(wǎng)狀碳化物，增加硬化層深度，可采用正火處理。

綜上所述，各種預(yù)熱處理應(yīng)根據(jù)模具的膨脹和收縮規(guī)律，預(yù)先調(diào)整原結(jié)構(gòu)，消除機械加工應(yīng)力，減少變形和開裂。