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　　模具鋼公司大全出廠狀態(tài)、相關參數和注意事項

　　

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　　關于順德模具鋼淬火裂紋分析與措施：

　　

　　弧狀裂紋

　　

　　常發(fā)生在模具棱角角、缺口、孔穴、凹模接線飛邊等形狀突變處。這是因為，淬火時棱角處產生的應力是平滑表面平均應力的10倍。另外

　　

　　(1)鋼中含碳(C)量和合金元素含量愈高，鋼Ms點愈低，Ms點降低2℃，則淬裂傾向增加1.2倍，Ms點降低8℃，淬裂傾向則增加8倍;

　　

　　(2)鋼中不同組織轉變和相同組織轉變不同時性，由于不同組織比容差，造成巨大組織應力，導致組織交界處形成弧狀裂紋;

　　

　　(3)淬火后未及時回火，或回火不充分，鋼中殘余奧氏體未充分轉變，保留在使用狀態(tài)中，促進應力重新分布，或模具服役時殘余奧氏體發(fā)生馬氏體相變產生新的內應力，當綜合應力大于該鋼強度極限時便形成弧狀裂紋;

　　

　　(4)具有第二類回火脆性鋼，淬火后高溫回火緩冷，導致鋼中P，s等有害雜質化合物沿晶界析出，大大降低晶界結合力和強韌性，增加脆性，服役時在外力作用下形成弧狀裂紋。

　　

　　預防措施：

　　

　　(1)改進設計，盡量使形狀對稱，減少形狀突變，增加工藝孔與加強筋，或采用組合裝配;

　　

　　(2)圓角代直角及尖角銳邊，貫穿孔代盲孔，提高加工精度和表面光潔度，減少應力集中源，對于無法避免直角、尖角銳邊、盲孔等處一般硬度要求不高，可用鐵絲、石棉繩、耐火泥等進行包扎或填塞，人為造成冷卻屏障，使之緩慢冷卻淬火，避免應力集中，防止淬火時弧狀裂紋形成;

　　

　　(3)淬火鋼應及時回火，消除部分淬火內應力，防止淬火應力擴展;

　　

　　(4)較長時間回火，提高模具抗斷裂韌性值;

　　

　　(5)充分回火，得到穩(wěn)定組織性能;多次回火使殘余奧氏體轉變充分和消除新的應力;

　　

　　(6)合理回火，提高鋼件疲勞抗力和綜合機械力學性能;對于有第二類回火脆性模具鋼高溫回火后應快冷(水冷或油冷)，可消除二類回火脆性，防止和避免淬火時弧狀裂紋形成。

　　

　　剝離裂紋

　　

　　模具服役時在應力作用下，淬火硬化層一塊塊從鋼基體中剝離。因模具表層組織和心部組織比容不同，淬火時表層形成軸向、切向淬火應力，徑向產生拉應力，并向內部突變，在應力急劇變化范圍較窄處產生剝離裂紋，常發(fā)生于經表層化學熱處理模具冷卻過程中，因表層化學改性與鋼基體相變不同時性引起內外層淬火馬氏體膨脹不同時進行，產生大的相變應力，導致化學處理滲層從基體組織中剝離。如火焰表面淬硬層、高頻表面淬硬層、滲碳層、碳氮共滲層、滲氮層、滲硼層、滲金屬層等。化學滲層淬火后不宜快速回火，尤其是300~C以下低溫回火快速加熱，會促使表層形成拉應力，而鋼基體心部及過渡層形成壓縮應力，當拉應力大于壓縮應力時，導致化學滲層被拉裂剝離。

　　

　　預防措施：

　　

　　(1)應使模具鋼化學滲層濃度與硬度由表至內平緩降低，增強滲層與基體結合力，滲后進行擴散處理能使化學滲層與基體過渡均勻;

　　

　　(2)模具鋼化學處理之前進行擴散退火、球化退火、調質處理，充分細化原始組織，能有效防止和避免剝離裂紋產生，確保產品質量。

　　

　　網狀裂紋

　　

　　裂紋深度較淺，一般深約0.01-1.5mm，呈輻射狀，別名龜裂。原因主要有：

　　

　　(1)原材料有較深脫碳層，冷切削加工未去除，或成品模具在氧化氣氛爐中加熱造成氧化脫碳;

　　

　　(2)模具脫碳表層金屬組織與鋼基體馬氏體含碳量不同，比容不同，鋼脫碳表層淬火時產生大的拉應力，因此，表層金屬往往沿晶界被拉裂成網狀;

　　

　　(3)原材料是粗晶粒鋼，原始組織粗大，存在大塊狀鐵素體，常規(guī)淬火無法消除，保留在淬火組織中，或控溫不準，儀表失靈，發(fā)生組織過熱，甚至過燒，晶粒粗化，失去晶界結合力，模具淬火冷卻時鋼的碳化物沿奧氏體晶界析出，晶界強度大大降低，韌性差，脆性大，在拉應力作用下沿晶界呈網狀裂開。

　　

　　預防措施：

　　

　　(1)嚴格原材料化學成分.金相組織和探傷檢查，不合格原材料和粗晶粒鋼不宜作模具材料;

　　

　　(2)選用細晶粒鋼、真空電爐鋼，投產前復查原材料脫碳層深度，冷切削加工余量必須大于脫碳層深度;

　　

　　(3)制訂先進合理熱處理工藝，選用微機控溫儀表，控制精度達到±1.5℃，定時現(xiàn)場校驗儀表;

　　

　　(4)模具產品最終處理選用真空電爐、保護氣氛爐和經充分脫氧鹽浴爐加熱模具產品等措施，有效防止和避免網狀裂紋形成

　　

　　蘇州東锜在生產過程中，各工序操作人員均要求進行嚴格的自檢、互檢，同時IPQC也不斷在現(xiàn)場進行抽檢，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，在出貨時，OQC再次進行嚴格的探傷、硬度、尺寸檢測，確保產品在出貨時，均能符合客戶要求，到達客戶手中的產品“零”投訴。