熱擠壓模的熱處理工藝

熱擠壓模具的制造技術(shù)工藝發(fā)展路線(xiàn)進(jìn)行一般為：下料鍛造預(yù)備熱處理機(jī)械設(shè)計(jì)加工淬、回火精加工。青島熱處理指材料在固態(tài)下，通過(guò)加熱、保溫和冷卻的手段，以獲得預(yù)期組織和性能的一種金屬熱加工工藝。在從石器時(shí)代進(jìn)展到銅器時(shí)代和鐵器時(shí)代的過(guò)程中，熱處理的作用逐漸為人們所認(rèn)識(shí)。

以下小系列分析了每種熱加工工藝的特點(diǎn):

(1)鍛造工藝熱擠壓模具使用的鋼材多為高合金鋼，因此模具毛坯需要良好的鍛造，尤其是含鉬的熱作模具鋼。應(yīng)注意控制鍛件加熱溫度和保溫時(shí)間，避免因嚴(yán)重脫碳而導(dǎo)致模具早期失效。

(2)預(yù)備熱處理

1)退火。熱擠壓模具的退火處理工藝研究主要原因在于可以選擇不同退火溫度，保證學(xué)生充分的保溫工作時(shí)間，并以合適的冷卻速度冷卻。另外，為了能夠確保企業(yè)良好的耐磨性，在淬火后需保留具有一定數(shù)量的碳化物，由于碳化物的形狀對(duì)鋼的韌性有很大發(fā)展影響，還應(yīng)注意退火后的碳化物形狀。一般我們希望自己獲得圓而細(xì)小的碳化物。

2)高溫調(diào)質(zhì)。為了使鍛后毛坯的力學(xué)系統(tǒng)性能（特別是對(duì)于斷裂韌度）得到有效改善，常常可以采用鍛后調(diào)質(zhì)的方法研究進(jìn)行選擇毛坯的預(yù)處理。此種材料熱處理技術(shù)方法是將鍛后的模具設(shè)計(jì)毛坯加熱到高溫淬火，再經(jīng)高溫回火。經(jīng)此處理，可使碳化物形成均勻程度分布，且使形狀圓而細(xì)小，不僅能夠改善了鋼的性能，而且還縮短了數(shù)據(jù)預(yù)處理工作周期。調(diào)質(zhì)處理的淬火加熱控制溫度信息可根據(jù)自己不同的鋼種而定，如HM1鋼為1200℃，同常規(guī)要求淬火溫度變化相近。高溫回火溫度范圍一般在700~750℃之間。

3)鍛后正火。由于鍛后毛坯中存在明顯的鏈狀碳化物，不能通過(guò)退火消除，因此需要對(duì)毛坯進(jìn)行正火球化退火。

(3)選擇熱擠壓模具鋼淬火回火的淬火溫度時(shí)，主要考慮奧氏體晶粒的大小和沖擊韌性，其次是模具的工作條件、結(jié)構(gòu)形狀和失效形式對(duì)性能的要求。

對(duì)于不同淬火保溫工作時(shí)間的選擇，主要可以考慮能確定自己完成企業(yè)組織結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，使碳及合金元素進(jìn)行充分固溶，以保證學(xué)生獲得高的回火抗力及熱硬性。淬火保溫時(shí)間相關(guān)系數(shù)一般鹽爐取0.5~1mm/min。尺寸越小系數(shù)越大。

由于熱擠壓模具鋼屬于高合金鋼，淬透性較好，淬火冷卻可采用油冷，也可采用空冷。對(duì)要求變形小的模具還可以采用等溫淬火或分級(jí)淬火。

回火處理工藝的正確合理與否，對(duì)模具的失效主要形式有很重要的的作用。選擇不同回火溫度的原則是，在不影響模具抗脆斷能力的前提下，盡可能通過(guò)提高中國(guó)模具的硬度，這需要我們根據(jù)設(shè)計(jì)模具的具體分析失效形式來(lái)確定回火參數(shù)。

淬火后的模具都應(yīng)盡快進(jìn)行回火，特別是形狀復(fù)雜的模具，當(dāng)模面溫度低于80℃時(shí)，回火就得進(jìn)行。為了避免殘余應(yīng)力的產(chǎn)生。在回火加熱和冷卻時(shí)都應(yīng)緩慢進(jìn)行。

回火處理一般企業(yè)進(jìn)行分析兩次，回火時(shí)間成本可按3 min/mm計(jì)算，但不應(yīng)低于2h。第二次回火溫度數(shù)據(jù)可比公司第一次低10~20℃。