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鋁合金壓鑄模是一類高精度的熱作模具
其技術(shù)要求嚴(yán)格,硬度一般在42~47HRC,中心距和孔距的變形應(yīng)控制在很小的程度,因此圍繞著該問題,如何進(jìn)行正確的熱處理是編制熱處理工藝應(yīng)重點(diǎn)思考的問題。3Cr2W8V鋼在鉻和鎢的共同作用下,共析點(diǎn)左移,從金相組組織上看,已經(jīng)屬于過共析鋼了,具有高的淬透性,由于其含碳量較低,其韌性和導(dǎo)熱性較好。
根據(jù)以上分析,為了減少熱處理變形,應(yīng)采用分級(jí)淬火的熱處理工藝,同時(shí)應(yīng)采取一些必要的防范和輔助措施,以確保硬度和變形量符合技術(shù)要求等,熱處理過程中應(yīng)進(jìn)行如下操作。⒈對(duì)模具進(jìn)行充分的預(yù)熱,以確保模具內(nèi)外溫度的一致性,減少熱應(yīng)力的作用。采取兩次預(yù)熱,第一次預(yù)熱一般在箱式爐中進(jìn)行,加熱溫度為400~450℃,保溫時(shí)間按1.5~2min/mm計(jì)算;第二次預(yù)熱在中溫鹽爐中進(jìn)行,加熱溫度為830~860℃,時(shí)間按0.3~0.4min/mm計(jì)算。需要注意鹽浴的脫氧,應(yīng)避免和防止模具型腔表面出現(xiàn)氧化脫碳現(xiàn)象。⒉進(jìn)行淬火加熱,由于其服役的工作溫度在300~600℃范圍,要求具有高的紅硬性和熱穩(wěn)定性,因此應(yīng)在較高的淬火溫度下加熱,以確保碳化物充分的溶解。預(yù)熱后在1050~1075℃的鹽浴爐中進(jìn)行加熱,其加熱系數(shù)按0.3~0.4min/mm計(jì)算即可。模具應(yīng)吊掛加熱,型腔口垂直向上,鹽浴的脫氧應(yīng)徹底。⒊淬火冷卻是十分關(guān)鍵的工序,它對(duì)模具的技術(shù)要求等有重要的影響,由于3Cr2W8V鋼具有高的淬透性,因此為減少淬火變形,應(yīng)采用出爐后預(yù)冷的措施,當(dāng)表面溫度降到830~850℃(其Ac1點(diǎn)為825℃)時(shí),再淬入560~580℃的鹽浴中進(jìn)行分級(jí)冷卻,其時(shí)間同加熱時(shí)間相同即可,可確保模具整個(gè)截面溫度的均勻一致,隨后轉(zhuǎn)入200~220 ℃的硝鹽浴中冷卻120min,然后空冷獲得馬氏體+較多的殘余奧氏體,由于殘余奧氏體的比容小,故淬火后的變形較小。⒋為了滿足服役溫度的需要,選用三次高溫回火工藝,工藝溫度為560~580℃,其保溫時(shí)間分別為3h、2h、1.5h,每次回火后可選擇空冷或油冷