福建角鋼廠家介紹,熱處理工藝:在常用的熱處理工藝中主要有以下流程:預熱-淬火-冷卻-回火。
1、預熱
高速鋼中合金元素含量很高,碳當量很高,導熱性差,如果直接加熱到淬火溫度,容易導致內(nèi)力過大,產(chǎn)生嚴重的變形和開裂。并且冷態(tài)高速鋼直接加熱到淬火溫度需要較長的加熱時間,會加劇高速鋼的氧化并增加了脫碳傾向。為了縮短高溫停留時間,在淬火之前進行二次預熱,減少工件和高溫爐之間的溫差防止彎曲變形。
2、淬火
高速鋼中的合金元素含量很高,并且很多是難容碳化物,在溫度為1200℃左右時才能夠有效融入奧氏體。因此只有控制好溫度,才能保證冷卻后形成的馬氏體中有足夠的合金濃度,從而提高馬氏體的強度和耐磨性,提高模具的硬度和耐磨性。需要注意,淬火溫度不能太低,也不能太高,超過1300℃之后會導致奧氏體晶粒尺寸增加,導致冷卻后力學指標不符合設計要求。因此,淬火過程中要嚴格控制時間和溫度,在保證淬火效果的前提下,盡量降低溫度并縮短高溫停留時間,按照工件有效直徑或者厚度計算,特小件加熱時間不得小于2min。
3、冷卻
采取空冷能夠獲得馬氏體,但是空冷會導致工件表面氧化并析出二次碳化物,造成淬火硬度和紅硬性的下降。所以高速鋼冷卻選擇油冷,保證淬火后硬度達到HRC632以上,金相組織以馬氏體、殘余奧氏體、碳化物為主。
4、回火
淬火應力是高速鋼模具斷裂的主要原因,為了消除淬火應力,同時提高奧氏體的轉化率,高速鋼至少要在二次硬化峰值溫度下完成三次回火。殘余奧氏體轉化為馬氏體,殘余奧氏體的量僅剩1%-3%,硬度上升到HRC65,此時金相組織主要為黑色回火馬氏體,夾雜少量殘余奧氏體和顆粒狀碳化物。
5、尺寸變形預防
選擇淬火加熱溫度時需要考慮殘留奧氏體對淬火變形的影響。對于一些要求較高的模具,選擇硝鹽分級淬火方式能夠避免模具因形狀復雜、截面不均勻等出現(xiàn)相變不等時的現(xiàn)象,同時還能夠控制尺寸脹縮變形量,冷卻過程產(chǎn)生的熱應力和組織應力峰值也相應減小,是控制對尺寸要求較高的模具的變形的有效方法。
以上就是
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