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几个好方法提升压铸模具的工艺水准

1.模具钢单液淬火法

将模具钢或零件加热到奥氏体化后淬入水、油或其他冷却介质中,经过一定时间冷却(冷却到低于珠光体型转变温度区域或马氏体转变温度区域)取出模具钢空冷。由于模具钢冷却过程在单一冷却介质中完成的,称单液淬火法。

2.模具钢双液淬火法

顾名思义,模具钢淬火冷却过程是在两种冷却介质(最常用的是水和油)中配合完成的。使冷却过程较为理想,既在珠光体转变区域快速冷却,在马氏体转变区域缓慢冷却。

具体做法是,将加热到奥氏体化温度的模具钢或零件,先淬入高温区快冷的第一种介质中(通常是水或盐水溶液),以抑制过冷奥氏体的珠光体转变,当冷却到100℃左右时,迅速取出转入低温区缓冷的第二种介质中(通常为油)。由于马氏体转变在较缓和的冷却条件下进行,可有效地缓解或防止变形和开裂,俗称水淬油冷。

此法需要较高的操作技巧,有时可理解为三种介质,即先水,后油,最终是空气。

3.模具钢喷射淬火法

大型复杂特别是厚薄差大的锌合金压铸件和模具钢,为使冷却均匀,避免过大的淬火应力,控制好冷却过程不同阶段、不同部位的冷速的方法。该方法有喷液(水或水溶液)、喷雾(压缩空气和水经雾化喷射到零件不同部位)、气淬等多种方式,其优点是:可控制不同介质或不同流量、压力来控制和调节各温度区域的冷速;或改变不同喷嘴数量和位置;可使冷却均匀。目前,在压铸模具热处理中最流行的是真空高压气淬。

4.模具钢分级淬火法

将加热到奥氏体化温度的模具钢或工件,淬入温度在马氏体转变温度附近的冷却介质(常用的为盐浴)中,停留一段时间,使工件表面和中心温度逐渐趋于一致后取出空冷,以较低的冷却速度完成马氏体转变。此法能显著减少变形,并且提高模具钢的韧度,是压铸模具零件常用的淬火方法之一。

模具钢分级淬火的温度选择有两种。一种是取被处理工件钢种的马氏转变开始温度(Ms点)以上10~30℃;另一种是选取Ms点以下80~100℃。分级的停留时间也要掌握好,过短,则温度不够均匀,未能达到分级淬火的目的;过长,则可能发生非马氏体相变而降低硬度。

5.模具钢等温淬火法

将加热到奥氏体化温度的模具钢工件,淬入温度稍高于被淬火钢钢种Ms点的热浴中等温停留,完成相变,以获得下贝氏体组织或下贝氏体和马氏体混合组织。此法目的有缓解变形和开裂、淬火应力小等优点,具有与回火马氏体相近的强度和韧度。

避免模具钢使用过程中出现变形、开裂的现象,对于模具钢淬火工艺后的冷却,也是必须的,这样会使模具钢不易变形。

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