很多人不知道大型進口模具鋼廠家的知識，小編對模具鋼熱處理缺陷的成因分析及解決方案進行分享，希望能對你有所幫助！

本文導讀目錄：

1、大型進口模具鋼廠家

2、模具鋼熱處理缺陷的成因分析及解決方案

3、Cr12MoV圓棒

大型進口模具鋼廠家

　　大型進口模具鋼廠家中金模具鋼,主要指熔鹽及熔化金屬，大多用于分級淬火等溫淬火等工序。

　　其一起特點是依托周圍介質的熱傳導和對撒播將工件的熱量帶走。

　　因而介質的冷卻才能除取決于介質自身的性質（如比熱熱導性流動性等）外，還同工件與介質間的溫差有關。

　　這種介質在較高溫度下冷速很高，而在工件接近介質的溫度時冷速很快下降。

　　常使用的硝鹽浴冷速與油近似，而堿浴的冷速比硝鹽浴高。

　　塑膠模具鋼材淬火冷卻介質依據工作中是否發生改變，可分為沒有物態改變和有物態改變兩類。

　　冷作模具鋼材廠家冷作模具鋼在工作時.由于被加工資料的變形抗力比擬大，模具的工作局部接受很冷作模具鋼大的壓力彎曲力沖擊力及摩擦力。

　　因而，冷作模具的正常報廢緣由普通是磨損.也有因斷裂崩力和變形超差而提早失效的。

　　在650℃熱穩定過程中，3Cr2W8V鋼中存在W元素大量固溶于基體中，產生固溶強化作用；而DM鋼在熱穩定過程中由于亞穩θ相在高溫解析出M2C型碳化物產生硬化現象，同時由于大量Mn元素固溶于基體，阻礙了馬氏體基體的回復，兩者相輔相成了其優越的熱穩定性能。

　　在℃保溫24h熱穩試驗中，DM鋼的硬度始終高于3Cr2W8V和H13鋼；且隨著保溫溫度的升高，硬度前期下降的速度越快，后期均趨于平穩。

模具鋼熱處理缺陷的成因分析及解決方案

　　常發生在模具棱角角、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，保留在使用狀態中，促進應力重新分布，或模具服役時殘余奧氏體發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。

　　解決方案：(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；(7)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。

　　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300C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。

　　解決方案：(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。

　　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，常規淬火無法消除，保留在淬火組織中，或控溫不準，儀表失靈，發生組織過熱，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。

　　解決方案：(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。

　　模具鋼多為中，高碳合金鋼，淬火后還有部分過冷奧氏體未轉變成馬氏體，保留在使用狀態中成為殘余奧氏體，影響使用性能。

　　若置于零度以下繼續冷卻，能促使殘余奧氏體發生馬氏體轉變，因此，冷處理的實質是淬火繼續。

　　室溫下淬火應力和零度下淬火應力疊加，當疊回應力超過該材料強度極限時便形成冷處理裂紋。

　　解決方案：(1)淬火后冷處理之前將模具置于沸水中煮3060min，可消除15％-25％淬火內應力并使殘余奧氏體穩定化，再進行-60℃常規冷處理，或進行-120℃深冷處理，溫度愈低，殘余奧氏體轉變成馬氏體量愈多，但不可能全部轉變完，實驗表明，約有2％-5％殘余奧氏體保留下來，按需要保留少量殘余奧氏體可松馳應力，起緩沖作用，因殘余奧氏體又軟又韌，能部分吸收馬氏體化急劇膨脹能量，緩和相變應力；(2)冷處理完畢后取出模具投入熱水中升溫，可消除40％-60％冷處理應力，升溫至室溫后應及時回火，冷處理應力進一步消除，避免冷處理裂紋形成，獲得穩定組織性能，確保模具產品存放和使用中不發生畸變。

　　常發生在模具成品淬火、回火后磨削冷加工過程中，多數形成的微細裂紋與磨削方向垂直，深約0.051.0mm。

　　(1)原材料預處理不當，未能充分消除原材料塊狀、網狀、帶狀碳化物和發生嚴重脫碳；(2)最終淬火加熱溫度過高，發生過熱，晶粒粗大，生成較多殘余奧氏體；(3)在磨削時發生應力誘發相變，使殘余奧氏體轉變為馬氏體，組織應力大，加上因回火不充分，留有較多殘余拉應力，與磨削組織應力疊加，或因磨削速度、進刀量大及冷卻不當，導致金屬表層磨削熱急劇升溫至淬火加熱溫度，隨之磨削液冷卻，造成磨削表層二次淬火，多種應力綜合，超過該材料強度極限，便引起表層金屬磨削裂紋。

　　解決方案：(1)對原材料進行改鍛，多次雙十字形變向鐓拔鍛造，經四鐓四拔，使鍛造纖維組織圍繞型腔或軸線呈波浪形對稱分布，并利用最后一火高溫余熱進行淬火，接著高溫回火，能充分消除塊狀、網狀、帶狀和鏈狀碳化物，使碳化物細化至2-3級；(2)制訂先進的熱處理工藝，控制最終淬火殘余奧氏體含量不超標；(3)淬火后及時進行回火、消除淬火應力；(4)適當降低磨削速度、磨削量，磨削冷卻速度，能有效防止和避免磨削裂紋形成。

　　該裂紋出現在經過淬火、回火的模塊在線切割加工過程中，此過程改變了金屬表層、中間層和心部應力場分布狀態，淬火殘余內應力失去平衡變形，某一區域出現大的拉應力，此拉應力大干該模具材料強度極限時導致炸裂，裂紋是弧尾狀剛勁變質層裂紋。

　　實驗表明，線切割過程是局部高溫放電和迅速冷卻過程，使金屬表層形成樹枝狀鑄態組織凝固層，產生600-900MPa拉應力和厚約0．03mm的高應力二次淬火白亮層。

　　裂紋產生原因：(1)原材料存在嚴重的碳化物偏析；(2)儀表失靈，淬火加熱溫度過高，晶粒粗大，降低材料強韌性，增加脆性；(3)淬火工件未及時回火和回火不充分，存在過大的殘余內應力和線切割過程中形成的新內應力疊加導致線切割裂紋。

　　解決方案：(1)嚴格原材料入庫前檢查，確保原材料組織成分合格，對不合格原材料必須進行改鍛，擊碎碳化物，使化學成分、金相組織等達到技術條件后方可投產。

　　模塊熱處理前加工成品需留足一定磨量后淬火．回火、線切割；(2)入爐前校驗儀表，選用微機控溫，控溫精度±1.5℃，真空爐、保護氣氛爐加熱，嚴防過熱和氧化脫碳；(3)采用分級淬火、等溫淬火和淬火后及時回火，多次回火，充分消除內應力，為線切割創造條件；(4)制訂科學合理線切割工藝。

　　模具服役時在交變應力反復作用下形成的顯微疲勞裂紋緩慢擴展，導致突然疲勞斷裂。

　　(1)原材料存在發紋、自點、孔隙、疏松、非金屬夾雜、碳化物嚴重偏析、帶狀組織、塊狀游離鐵素體冶金組織缺陷，破壞了基體組織連續性，形成不均勻應力集中。

　　鋼中存在、Bi、 Pb、Sn、As和S、P等有害雜質，鋼中的P易引起冷脆，而s易引起熱脆，S，P有害雜質超標均易形成疲勞源；(2)化學滲層過厚、濃度過大、滲層過度、硬化層過淺、過渡區硬度低等都可導致材料疲勞強度急劇降低；(3)當模面加工粗糙、精度低、光潔度差，以及刀紋，刻字、劃痕、碰傷、腐蝕麻面等也易引起應力集中導致疲勞斷裂。

　　解決方案：(1)嚴格選材，確保材質，控制Pb、As、Sn等低熔點雜質與S、P非金屬雜質含量不超標；(2)投產前進行材質檢查，不合格原材料不投產；(3)選用具有純潔度高、雜質少、化學成分均勻、晶粒細．碳化物小、等向性能好，疲勞強度高等特點的電渣重熔精煉模具鋼，對模具型面表面噴丸強化和表面化學滲層改性強化處理，使金屬表層為預壓應力，抵消模具服役時產生的拉應力，提高模具型面疲勞強度；(4)提高模具型面加工精度和光潔度；(5)改善化學滲層和硬化層組織性能；采用微機控制化學滲層厚度、濃度和硬化層厚度。

Cr12MoV圓棒

　　硬度：退火,255～207HB（14-25BRC）,壓痕直徑3.8～4.2mm;淬火,≥60HRC。

　　Cr12MoV模具鋼淬透性、淬火回火后的硬度、強度、韌性比CR12高，直徑為300400mm以下的工件可完全淬透，淬火變形小，但高溫塑性較差。

　　Cr12MoV多用于制造截面較大、形狀復雜、工作負荷較重的合種模具和工具。

　　1)該鋼可用于制作材料厚度>3mm的沖裁模具復雜形狀的凸模、凹模、鑲塊.制作凸模時建議硬度5862HRC,制作凹模時建議硬度6064HRC。

　　制作凸模時建議硬度為胍6062HRC,制作凹模時建議硬度為6264HRC。

　　3)用于制作拉深模中要求耐拉的凹模,建議硬度為6264HRC。

　　4)用于制作彎曲模中要求、形狀復雜的凸模、凹模及鑲塊。

　　制作凸模時建議硬度6064HRC,制作凹模時議硬度6064HRC。

　　制作凸模時建議硬度6062HRC,制作凹模時建議硬度62-64HRC。

那么以上的內容就是關于大型進口模具鋼廠家的介紹了，模具鋼熱處理缺陷的成因分析及解決方案是小編整理匯總而成，希望能給大家帶來幫助。