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提高压铸模寿命的热处理细节
以H13制作压铸模为例,采用合理的热处理工艺,可大大提
高压铸模的使用寿命。(以前生产用H13钢制作的的压铸模寿命低,只有1~2万模次,改进热处理工艺后压铸模的使用寿命已达到10万模次左右)。
1 退火
包括锻造后的球化退火和模具制作过程中的去应力退火两部分。
其主要目的:在原材料阶段进行结晶组织的改良;方便加工而降低硬度;防止加工后变形和淬火裂纹而去除内应力。
(1)球化退火。
(2)去应力退火。
我们坚持在模具制作过程中进行三次去应力退火:
(1)在切削掉原材料体积的1/3以上形状或对原材料厚度1/2深度加工时,加工余量留有5~10mm,进行第一次去应力退火。
(2)在精加工留有余量(2~5mm)时,进行第二次去应力退火。
(3)在试模后,淬火前进行第三次去应力退火。
2 淬火
s点以下则采用近似等温转变的冷却方式,以最大限度地减少淬火变形。模具冷却到约150℃时,关闭冷却风机,让模具自然冷却。
3 回火
淬火的模具冷却到约100℃时,就要立即进行回火,以防止继续产生变形,甚至开裂。回火温度由工作硬度来确定,一般要进行三次回火。
4 氮化处理
5 几点说明
(1)模具的热处理变形是由于相变应力、热应力的共同作用引起的,受多种因素影响。因此,在正确选材的前提下,还要注意毛坯的锻造,要采用六面锻造的方法,反复镦拔。同时,在模具的设计阶段就必须注意,使壁厚尽量均匀(壁厚不均匀时要开工艺孔);对形状复杂的模具,要采用镶拼结构,而不采用整体结构;对有薄壁、尖角的模具,要采用圆角过渡和增大圆角半径。在热处理时要作好数据记录,长、宽、厚各方向上的变形量,热处理条件(装炉方式、加热温度、冷却速度、硬度等),为日后模具的热处理积累经验。
(2)压铸模的加工一般有两种工艺流程,都是根据实际情况确定的。
第一种:一般压铸模。
锻打→球化退火→粗加工→第一次去应力退火(留有余量5~10mm)→粗加工→第二次去应力退火(留有余量2~5mm)→精加工→第三次去应力退火(试模后、淬火前)→淬火→回火→钳修→氮化。
第二种:特别复杂的及淬火很易变形的模具。
锻打→球化退火→粗加工→第一次去应力退火(留有余量5~10mm)→淬火→回火→机、电加工→第二次去应力退火(留有余量2~5mm)→机、电加工→第三次去应力退火(试模后)→钳修→氮化。
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