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青岛skd61模具钢如何使用热处理能提高模具质量

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青岛skd61模具钢如何使用热处理能提高模具质量

发布日期:2018-08-19 作者: 点击:

模具热处理是模具制造中的关键工艺之一,直接关系到模具的制造精度、力学性能、使用寿命以及制造成本,是保证模具质量和使用寿命的重要环节。在模具设计制造过程中,若能正确选用钢材,选择合理的热处理及表面强化技术工艺,对充分发挥材料的潜在性能、减少能耗、降低成本、提高模具的质量和使用寿命都将起到重大的作用。

对热处理中的钢材,都希望得到可以控制变形的方向和程度,但因为化学成分、质量、几何形状、设计和热处理技术都会改变具塑料模具变形的方向和程度,从而影响模具的最终尺寸,所以,只能通过优化热处理工艺尽量减少模具变形程度。

(1)残余应力引起变形钢材经受了严格的磨削,弯曲和切削作业后应力很高,因此必须消除由这些作业而产生的应力,否则在热处理时会发生变形。

(2)在热处理过程中加热太快引起变形热处理加热的速度应该足够的慢,以便使模具各部分的温度基本上一致。

在快加热过程中,薄截面比厚截面膨胀得快,这会在模具的连接处产生应力,如果这种应力大于钢材的屈服强度,就会使模具变形。另外,在快加热的过程中,当薄截面首先达到临界温度和开始收缩而厚截面仍然在膨胀中,这样也会引起变形。

在慢加热时,合成的应力低于模具的屈服强度,因而不会发生变形。而在快加热时,合成应力大于屈服强度,所以模具会产生变形,当合成应力超过钢材的破裂强度时,将会导致模具破裂。

在热处理时,被处理模具零件表面发生氧化、脱碳和增碳等效应,都会给模具使用寿命带来严重的影响。利用真空作为理想的加热介质,制成真空热处理炉。模具钢经过真空热处理后具有良好的表面状态,其表面不氧化、不脱碳,淬火变形小。真空淬火后,钢的断裂韧度有所提高,模具寿命比常规工艺提高40%~400%,甚至更高。

对于铸造工程师以及机械结构设计工程师而言,热处理是一项非常有意义,而具甚高价值用以改进材料品质的方法,借热处理可以改变或影响铸铁的组织及性质,同时可以获得更高的强度、硬度,而改善其磨耗抵抗能力等等。

由于目的不同热处理的种类非常多,基本主要可分成两大类,第一类是组织构造不会经由热处理而发生变化或者也不应该发生改变的。第二则是基本的组织结构发生变化者。第一类热处理程序,主要用于消除内应力,而此内应力系在铸造过程中由于冷却状况及条件不同而引起。组织、强度及其它机械性质等,不因热处理而发生明显变化。

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