crwmn鋼制光欄片上沖模熱處理工藝設(shè)-文庫(kù)吧
2025-09-08 19:54 本頁(yè)面
【正文】 度 ， 可提高鋼的高溫機(jī)械性能 ， 使鋼具有良好的抗腐蝕性和抗氧化性 ， 阻止石墨化 ， 提高淬透性。 含有硅的鋼在氧化氣氛中加熱時(shí)，表面也將形成一層 SiO2薄膜，從而提高鋼在高溫時(shí)的抗氧化性 。 6 第二章 CrWMn 鋼制光欄片上沖模生產(chǎn)工藝路線及分析 加工工藝路線及工藝性分析 CrWMn 的加工工藝路線為：下料 —— 鍛造毛坯 —— 球化退火 ——機(jī)械粗加工 —— 調(diào)質(zhì) —— 機(jī)械半精加工 —— 機(jī)械精加工 —— 去應(yīng)力退火 —— 淬火、回火 —— 研磨拋光 —— 裝配 （ 1） 球化退火 800℃ x3～ 4h,爐冷， 720℃ x2～ 3h，爐冷 500℃ 出爐空冷。 （ 2） 調(diào)質(zhì) 830℃ x15min,淬油， 700～ 720℃ x2h 回火。調(diào)質(zhì)后硬度為 22～ 26HRC。 （ 3） 去應(yīng)力退火 600℃ x4h,爐冷 300℃ 出爐。 （ 4） 淬火 、 回火 229～ 400x1h 預(yù)熱， 830℃ x15min 加熱，淬入 80～ 100℃熱油 4～ 5min,170～ 180℃ x3～ 4h回火 CrWMn 鋼模具在淬火后應(yīng)立即進(jìn)行回火處理，以免產(chǎn)生裂紋時(shí)零件損壞。此外，模具回火出爐冷至室溫方可清洗，過(guò)早清洗液可能造 成廢品。 7 預(yù)備熱處理工藝 鍛壓后退火 鍛造后必須進(jìn)行退火，目的是調(diào)整鋼的碳化物分布和降低硬度，并為淬火作好組織準(zhǔn)備。 CrWMn鋼的臨界溫度如表 鋼的臨界溫度 臨界點(diǎn) 溫度（近似值） /℃ Acl 750 Acm 940 Arl 710 CrWMn 鋼的熱加工工藝示 如 表 表 鋼的熱加工工藝 項(xiàng)目 加熱溫度 /℃ 1150～ 1200 1100～ 1150 開(kāi)始溫度 /℃ 1100～ 1150 1050～ 1100 終止溫度 /℃ 880～ 800 850～ 800 冷卻 鋼 錠 先空冷然后緩冷 鋼 坯 先空冷然后緩冷 為了降低或減輕炭化物網(wǎng)狀的形成，鍛軋后盡可能冷至650～ 700℃，然后緩冷（坑冷、砂冷或爐冷）。 8 退火加熱保溫時(shí)間在全部爐料加熱到退火溫度后為 1～ 2h，冷卻；等溫保溫為 3～ 4h； CrWMn 鋼的 鍛壓后退火 如圖 圖 鋼的 鍛壓后退火 鍛壓后等溫 球化 退火 將金屬緩慢加熱到一定溫度，保持足夠時(shí)間，然后以適宜速度冷卻 (通常是緩慢冷卻，有時(shí)是控制冷卻 )的一種金屬熱處理工藝。目的是使經(jīng)過(guò)鑄造、鍛軋、焊接或切削加工的材料或工件軟化，改善塑性和韌性，使化學(xué)成分均勻化，去除殘余應(yīng)力，或得到預(yù)期的物理性能。退火工藝隨目的之不同而有多種，如重結(jié)晶退火、等溫退火、均勻化退火、球化退火、去除應(yīng)力退火、再結(jié)晶退火，以及穩(wěn)定化退火、磁場(chǎng)退火等等 等溫球化退火工藝為： 800℃ x3～ 4h,爐冷， 720℃ x2～ 3h，爐冷500℃ 出爐空冷。 9 CrWMn 鋼的鍛壓后等溫 球化 退火如圖 圖 鋼的鍛壓后等溫 球化 退火 調(diào) 質(zhì) 當(dāng)鋼的退火硬度 HB 低于 183 時(shí)，調(diào)質(zhì)處理用于提高切削加工表面光潔度。 CrWMn 鋼的調(diào) 質(zhì) 曲線圖如圖 圖 鋼的 調(diào)質(zhì)處理 去應(yīng)力退火 去應(yīng)力退火主要是為了消除機(jī)械加工產(chǎn)生的應(yīng)力，減少淬火時(shí)的變形，保證零件尺寸要求。 零件內(nèi)部在淬火加熱前存在內(nèi)應(yīng)力，由于 10 淬火加熱大多數(shù)是到溫入爐，甚至是高溫入爐，這樣會(huì)產(chǎn)生比較大的熱應(yīng)力，而淬火加熱溫度都在奧氏體轉(zhuǎn)變溫度以上 20～ 30℃ ，由鐵素體轉(zhuǎn)變 為奧氏體由于晶格不一樣，導(dǎo)致體積不同而產(chǎn)生組織應(yīng)力，這樣如果原零件內(nèi)應(yīng)力、熱應(yīng)力、組織應(yīng)力這些應(yīng)力疊加的話，就會(huì)使零件產(chǎn)生大的變形，甚至開(kāi)裂，而淬火加熱后是直接淬火的，不方便校正，因此，有很大可能導(dǎo)致零件嚴(yán)重超差，為了避免這個(gè)危險(xiǎn)，因此人們?cè)诖慊鸺訜崆叭绻慵?jīng)過(guò)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力的工序加工過(guò)的話，就需要進(jìn)行去應(yīng)力退火。 去應(yīng)力退火的效果主要取決于退火溫度。溫度高至 600℃ 退火，可消除絕大部分殘余應(yīng)力。在 600℃ 一下低溫退火，因氧化較輕，可以不采用保護(hù)措施。在 650～ 700℃ 范圍內(nèi)去應(yīng)力退火，對(duì)于加工余量很小的零件 應(yīng)采取保護(hù)措施，以防止氧化脫碳。如加熱爐沒(méi)有控制氣氛，可用鑄鐵屑或廢滲碳劑裝箱保護(hù)。 去應(yīng)力退火 600℃ x4h,爐冷 300℃ 出爐。 CrWMn 鋼的 去應(yīng)力退火曲線圖如圖 圖 鋼的 去應(yīng)力退火曲線 淬火 、回火 淬火 、 回火 的工藝為： 229～ 400x1h 預(yù)熱， 830℃ x15min 加熱，淬入 80～ 100℃熱油 4～ 5min,170～ 180℃ x3～ 4h回火 11 CrWMn 鋼有關(guān)的淬火曲線示于圖 圖 鋼的淬火曲線 12 試驗(yàn)鋼化學(xué)成分（ %）： ， ， ， Cr， ， ；奧氏體化溫度： 850℃ ,經(jīng)不同溫度冷卻后，沿試樣直徑上的硬度變化 a：試樣直徑為 20mm， 1— 試樣表面硬 度； 2— 試樣中心硬度； b： 3— 油冷； 4— 硝鹽冷 圖 硬度及殘余奧氏體量與淬火溫度的關(guān)系 13 圖 力學(xué)性能與淬火溫度的關(guān)系 淬火后還有部分過(guò)冷奧氏體未轉(zhuǎn)變成馬氏體，保留在使用狀態(tài)中成為殘余奧氏體，影響使用性能。若置于零度以下繼續(xù) 冷卻，能促使殘余奧氏體發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變，因此，冷處理的實(shí)質(zhì)是淬火繼續(xù)。室溫下淬火應(yīng)力和零度下淬火應(yīng)力疊加，當(dāng)疊回應(yīng)力超過(guò)該材料強(qiáng)度極限時(shí)便形成冷處理裂紋。 預(yù)防措施： (1)淬火后冷處理之前將模具置于沸水中煮 30～ 60min，可消除 15％ ～ 25％淬火內(nèi)應(yīng)力并使殘余奧氏體穩(wěn)定化，再進(jìn)行 60℃ 常規(guī)冷處理，或進(jìn)行 120℃ 深冷處理，溫度愈低，殘余奧氏體轉(zhuǎn)變成馬氏體量愈多，但不可能
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