今天給各位分享冷沖壓模具熱處理方法的知識(shí)，其中也會(huì)對(duì)冷沖壓模具性能要求進(jìn)行解釋?zhuān)绻芘銮山鉀Q你現(xiàn)在面臨的問(wèn)題，別忘了關(guān)注本站，現(xiàn)在開(kāi)始吧！

本文目錄概覽：

• 1、模具制造過(guò)程中常用哪些熱處理工藝方法
• 2、cr12型鋼制造的冷沖模，其最終熱處理方法有幾種
• 3、解決沖壓模具熱處理變形和開(kāi)裂的有效方法
• 4、冷作模具鋼的選材與熱處理方法

模具制造過(guò)程中常用哪些熱處理工藝方法

1、退火：常見(jiàn)的是球化退火，降低硬度，便于切削加工成型。

2、淬火+回火：為了獲得最后的力學(xué)性能，一般情況下，冷作模具通常采用淬火+低溫回火，熱作模具通常采用淬火+高溫回火。

3、化學(xué)熱處理：通常是滲碳、滲氮、碳氮共滲，目的是為了獲得高硬度高耐磨性的表面，現(xiàn)在還有滲金屬的，比如PQP處理。

4、表面涂覆：有PVD處理、CVD處理，即物理氣相沉積和化學(xué)氣相沉積。也是為了獲得表面性能。屬于現(xiàn)代表面處理技術(shù)方面了。

cr12型鋼制造的冷沖模，其最終熱處理方法有幾種

cr12型鋼制造的冷沖模，其最終熱處理由于要求不同，方法有很多種如分級(jí)淬火等溫淬火低溫淬火循環(huán)淬火真空熱，冷凍處理等等。

解決沖壓模具熱處理變形和開(kāi)裂的有效方法

解決沖壓模具熱處理變形和開(kāi)裂的有效方法

造成沖壓模具熱處理變形與開(kāi)裂的原因是多方面的,包括鋼材的化學(xué)成分與原始組織、零件的結(jié)構(gòu)形狀和截面尺寸以及熱處理工藝等因素都會(huì)涉及。下面，我為大家分享解決沖壓模具熱處理變形和開(kāi)裂的有效方法，希望對(duì)大家有所幫助!

預(yù)備熱處理

對(duì)于共析鋼的沖壓模具鍛件，應(yīng)先進(jìn)行正火處理，然后進(jìn)行球化退火，以消除鍛件內(nèi)網(wǎng)狀二次滲碳體，細(xì)化晶粒，消除內(nèi)應(yīng)力，并為后續(xù)(或最終)熱處理作好組織準(zhǔn)備。沖壓凹模零件淬火前，應(yīng)先進(jìn)行低溫回火(穩(wěn)定化處理)。

對(duì)一些形狀較為復(fù)雜、精度要求高的凹模，在粗加工后精加工前，應(yīng)先進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，以減少淬火變形，盡量避免開(kāi)裂傾向，并為最終熱處理作好組織準(zhǔn)備。

優(yōu)化淬火、回火處理工藝

加熱溫度的確定

淬火加熱溫度過(guò)高，使得奧氏體晶粒粗大，且會(huì)造成氧化、脫碳現(xiàn)象，零件變形與開(kāi)裂的傾向增大。在規(guī)定的加熱溫度范圍內(nèi)，淬火加熱溫度偏低則會(huì)造成零件內(nèi)孔收縮，孔徑尺寸變小。

故應(yīng)選用加熱溫度規(guī)范的上限植;而對(duì)于合金鋼，加熱溫度偏高，則會(huì)引起內(nèi)孔膨脹，孔徑尺寸變大，因此應(yīng)選用加熱溫度的下限值為宜。

加熱方式的改進(jìn)

對(duì)于一些小型的'沖壓凸凹模或細(xì)長(zhǎng)的圓柱形零件(如小沖頭)，可事先預(yù)熱至520--580℃，然后放入中溫鹽浴爐內(nèi)加熱至淬火溫度，比直接使用電爐或反射爐加熱淬火零件變形明顯減小，且能控制開(kāi)裂傾向。

尤其是高合金鋼模具零件，正確的加熱方式為：先預(yù)熱(溫度為530--560℃)，然后升至淬火溫度。加熱過(guò)程中應(yīng)盡量縮短高溫段時(shí)間，以減少淬火變形及避免小裂紋的生產(chǎn)。

回火處理的控制

模具零件從冷卻劑中取出后，不宜在空氣中停留較長(zhǎng)時(shí)間，應(yīng)及時(shí)放入回火爐中進(jìn)行回火處理?；鼗鹛幚頃r(shí)，應(yīng)避免低溫回火脆性和高溫回火脆性。

對(duì)于一些精度要求的模具零件，淬火后采用多次回火處理，以消除內(nèi)應(yīng)力，減小變形，避免開(kāi)裂傾向。

線切割前的淬火處理

對(duì)于一些線切割加工的沖壓模零件，線切割加工之前應(yīng)采用分級(jí)淬火和多次回火(或高溫回火)熱處理工藝，以提高零件的淬透性，并使其內(nèi)應(yīng)力分布趨于均勻，且處于較小內(nèi)應(yīng)力狀態(tài)。內(nèi)應(yīng)力越小，線切割后的變形和開(kāi)裂的傾向性就越小。

冷卻方式的優(yōu)化

當(dāng)零件從加熱爐中取出放入冷卻劑之前，應(yīng)放置在空氣中適當(dāng)預(yù)冷，隨后放入冷卻劑中淬火，這是減小零件淬火變形及防止零件開(kāi)裂傾向的有效方法之一。

模具零件放入冷卻劑后，應(yīng)適當(dāng)旋轉(zhuǎn)，且旋轉(zhuǎn)方向有所改變，這樣有利于零件部位保持均勻的冷卻速率，可明顯減小變形及防止開(kāi)裂傾向。

淬火零件的防護(hù)

淬火、回火處理是影響沖壓模具零件熱處理變形或開(kāi)裂的重要環(huán)節(jié)。對(duì)于淬火重要的模具零件(如凸模、凹模)易發(fā)生變形或開(kāi)裂的部位，應(yīng)采取有效的防護(hù)措施，力求使零件的形狀與截面對(duì)稱(chēng)，內(nèi)應(yīng)力均衡。常用的防護(hù)方法如下：a.捆包法;b.填充法;c.堵塞法。

冷卻劑的選擇

對(duì)于合金鋼而言，減小淬火變形的最佳方法是使用硝酸鉀和亞硝酸鈉熱浴的等溫淬火或分級(jí)淬火，這種方法尤其適宜處理形狀復(fù)雜、尺寸要求精確的沖壓模。

有些多孔模具零件(如多孔凹模)，等溫淬火時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，否則會(huì)引起孔徑或孔距變大。若利用油中冷卻收縮，以及硝酸鹽中冷卻膨脹的特征，合理應(yīng)用雙介質(zhì)淬火，可減小零件變形。

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冷作模具鋼的選材與熱處理方法

冷作模具鋼

對(duì)冷作模具材料的主要性能要求是：良好的耐磨性，足夠的強(qiáng)度和韌性，高的疲勞壽命，良好的抗擦傷和咬合性能以及良好的工藝性能。

九十年代以前，國(guó)內(nèi)常用的冷作模具鋼有：碳素工具鋼T1OA，合金工具鋼9SiCr、9Mn2V、CrWMn、Cr6WV、Cr12、Cr12MoV、5CrW2Si；高速工具鋼 W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2；軸承鋼GCr15；彈簧鋼60Si2Mn，滲碳鋼20Cr、12CrNi3A；不銹鋼3Crl3等。其中用量最大的是 C r12、Cr12MoV、T10A、CrWMn、9SiCr、9Mn2V、GCr15、60Si2Mn和 W18Cr4V。

為滿足生產(chǎn)要求，國(guó)內(nèi)先后研究開(kāi)發(fā)了一系列新型冷作模具鋼。

1、低合金冷作模具鋼

國(guó)內(nèi)開(kāi)發(fā)的低合金冷作模具鋼中，有7CrSiMnMoV（代號(hào)CH）、

6CrMnNiMoVSi（代號(hào)GD）、 6CrMnNiMoVWSi（DS）、CrNiWMoV等。這些鋼的淬透性好，淬火溫度較低，熱處理變形小，價(jià)格低，具有較好的強(qiáng)度和韌性的配合，適用于制造精度復(fù)雜模具。

7CrSiMnMoV，代號(hào)CH，在820～1000℃淬火，可獲得HRC60以上的硬度，是一種空淬微變形鋼，可以火焰加熱空冷淬硬。該鋼的耐磨性盡管比Cr12MoV差，但比9Mn2V和T10A好；抗彎強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度和沖擊韌性都優(yōu)于Cr12MoV和9Mn2V；熱處理后的變形量和常用的Cr12MoV、Cr2Mn2SiWMoV、Cr4W2MoV等鋼相當(dāng)。 CH鋼具有良好的強(qiáng)韌性和良好的工藝性，可用于代替T10A、9Mn2V、CrWMn、GCr15、Cr12MoV等制造對(duì)強(qiáng)韌性要求較高的冷作模具，如沖孔凸模、中薄鋼板（2～5mm厚）的修邊落料模等。由于該鋼可以采用火焰加熱空冷淬硬，所以也用于制造要求表面火焰淬火的部分汽車(chē)模具。 6CrMnNiMoVSi，代號(hào)GD，較CH鋼增加了0.85％左右的Ni，進(jìn)一步強(qiáng)韌化了基體。該鋼的淬火溫度范圍較寬，淬透性好，也可火焰加熱空冷淬火，具有良好的強(qiáng)韌性。當(dāng)用于制造易崩及斷裂的冷沖模具時(shí)，模具壽命較高。

2、高強(qiáng)韌耐磨鋼

Cr12系列冷作模具鋼是較廣泛采用的鋼種系列，具有良好的淬透性和耐磨性，但共晶碳化物偏析較嚴(yán)重，韌性較差，淬火后異常變形較大。為彌補(bǔ)此類(lèi)鋼的性能缺陷，國(guó)內(nèi)先后開(kāi)發(fā)了一些高強(qiáng)韌耐磨鋼，如7 Cr7Mo2V2Si(代號(hào) L D)、Cr8WmoV3Si(代號(hào) ER5)、9 Cr6W3Mo2V2 (代號(hào) GM)、Cr8MoV2Ti、80Cr7Mo3W2V等。與 Cr12、Cr12MoV相比，此類(lèi)鋼的碳和鉻的含量較低，改善了碳化物不均性，提高了韌性；適當(dāng)增加了 W、Mo、V等合金元素的含量，從而增強(qiáng)了二次硬化能力，提高了耐磨性。所以，此類(lèi)鋼在具有良好的強(qiáng)韌性的同時(shí)，還有優(yōu)良的耐磨性和較好的綜合性能，主要用于制造承受應(yīng)力較大、要求高強(qiáng)韌性和耐磨損的各類(lèi)冷作模具。

7Cr7Mo2V2Si，代號(hào)LD，最初是針對(duì)冷鐓模具而研制的。其碳含量低于 G．Steven推薦的'平衡碳'規(guī)律，使鋼在具有高硬度的同時(shí)，又具有較好的韌性；加入Cr、Mo、V元素，有利于二次硬化，保證鋼具有較高的硬度、強(qiáng)度和良好的耐磨性；加入一定量的 Si，以強(qiáng)化基體，提高回火穩(wěn)定性。LD鋼常用的熱處理工藝是1100～1150℃ 淬火，530～570℃ 回火，回火后硬度 HRC57～63。1100℃淬火后的組織為細(xì)針馬氏體十殘留奧氏體十剩余碳化物，晶粒度10.5級(jí)。 l100℃ 淬火、570℃回火后的組織為回火馬氏體十殘余碳化物。 LD鋼已被廣泛應(yīng)用于制造冷鍛、冷沖、冷壓、冷彎等承受沖擊、彎曲應(yīng)力較大，又要求耐磨損的各類(lèi)冷作模具。

Cr8MoWV3Si，代號(hào) ER5，在具有較高強(qiáng)韌性的同時(shí)，又具有突出好的耐磨性。該鋼在回火過(guò)程中彌散析出的特殊碳化物，是 ER5比 Crl2系鋼具有更高強(qiáng)韌性和耐磨性的重要原因。ER5鋼適用于制造承受沖擊力較大，沖擊速度較高的精密冷沖，重載冷沖以及要求高耐磨的其他冷作模具。

9Cr6W3Mo2V2，代號(hào)GM，也是以提高耐磨性為主要目的而研制的高耐磨冷作模具鋼。該鋼通過(guò) Cr、 W、Mo、V等碳化物形成元素的合理配比，并根據(jù)'平衡碳'規(guī)律配碳，使鋼具有最佳的二次硬化能力及抗磨損能力，同時(shí)又保持了較高的強(qiáng)韌性和良好的冷熱加工性能，適用于制造沖裁、冷擠、冷鍛、冷剪、高強(qiáng)度螺栓滾絲輪等精密、高耐磨冷作模具。

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