相关链接：模具干不好，原先全是热处理搞的鬼

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　　模具热处理是保证模具的前提条件与基础，假如你模具热处理干不好，何来有一个完美的模具呢？

　　一、我们首先来了解一下模具热处理缺点的原因及怎样预防

　　模具的热处理包括了准备热处理、更后热处理及表面强化解决。一般热处理缺点就是指模具在更后热处理全过程中常在今后的工艺流程中及使用过程中遇到的各种各样缺点，如淬裂、变型偏差、硬度不够、金属加工干裂、磨削裂纹、模具的初期毁坏等。下边作较细致入微的剖析。

　　大中型模具的磁感应碎火

　　一、淬裂

　　淬裂的原因和防范措施如下所示：

　　1、样子效用，通常是设计方案要素所造成的，如圆弧R太小、主骨区域设置不合理，横截面衔接不太好。

　　2、超温（粗晶），一般是由温度控制禁止或跑温、加工工艺设定温度太高、温度控制不均匀等多种因素导致，防范措施包含维修、审校温度控制系统软件，调整加工工艺温度，在产品与炉底板间垫高铁及。

　　3、渗碳，主要是由超温（或粗晶）、气体炉无维护加温、机加工容量小，煅造或准备热处理残余脱碳层等多种因素导致，防范措施为可控气氛加温，盐奶浴加温，真空烧结炉、箱式炉选用装车维护或使用防氧化涂料；机加工的剩余量增加2～3mm。

　　4、冷却不合理，通常是冷却剂选用不合理或低温导致，理应把握淬火物质冷却特点或回火解决。

　　5、模具建筑钢材机构欠佳，如渗碳体缩松比较严重，煅造质量不好，准备热处理方式不合理等，防范措施采用的是正确铸造工艺和科学合理的准备热处理规章制度。

　　二、硬度不够

　　硬度不够的原因及防范措施如下所示：

　　1、炉或进入冷却槽办法不合理等原因导致，需要调整加工工艺温度，维修校对温度控制系统软件，装炉时，产品间距有效放置匀称，分散化入槽，不准沉积或整捆入槽冷却。

　　2、淬火温度太高，它是由加工工艺设定温度不合理或温度控制系统偏差导致，理应调整加工工艺温度，维修校对温度控制系统软件。

　　3、过回火，它是由回火温度设定太高、温度控制系统异常偏差或温度控制太高时掺烧导致，理应调整加工工艺温度，维修校对温度控制系统软件，不超过设定温度控制装进。

　　4、冷却不合理，主要原因是急冷时间太长，冷却物质挑选不合理，淬火物质温度渐高且冷却功能失效，拌和欠佳或出槽温度过高，对策：公布、入槽等要快点；把握淬火物质冷却特点；温度60～80℃，水的温度30℃以内，当淬火量多进而冷却物质提温时，应加上冷却淬火物质或换用其他冷却槽冷却；提升冷却剂拌和；在Ms 50℃时取下。

　　5、渗碳，它是由原料残余脱碳层或淬火加温时导致，防范措施为可控气氛加温，盐奶浴加温，真空烧结炉、箱式炉选用装车维护或使用防氧化涂料；机加工的剩余量增加2～3mm。

　　三、变型偏差

　　在机械设备制造中，热处理的淬火变型可以称之为，且不变型才是相对的。也就是说，只是一个变型大小的小难题。这主要是因为热处理环节中马氏体相变具备表层浮凸效用。防止热处理变型（规格改变和样子转变）是一项很困难工作，在大多数情况下，必须借助工作经验予以解决。主要是因为不但钢材牌号和模具样子对热处理变型有所影响，不当的渗碳体遍布情况及煅造和热处理方式同样也会造成或加重，并且在热处理众多标准中，只需某一标准产生变化，铸铁件的变形程度就会有一定转变。虽然在非常长期还主要依靠经验与试探法去处理热处理变型难题，但合理把握模具建筑钢材煅造、控制模块趋向、模具样子、热处理方法和热处理变形关联，从已积淀的具体信息中去掌握热处理变型规律性，创建相关热处理变形档案文件，则是一项极有意义的工作。

　　四、渗碳

　　渗碳主要是因为铸铁件在加热或隔热时，因周边氛围的功效，使表层部分碳或者部分缺失的情况和反映。铸铁件的渗碳不但会导致硬度不够、淬裂和热处理变型及有机化学热处理缺点，并且对疲劳极限、耐磨性能及模具特性也有很大的影响。

　　五、放电加工所引起的裂痕

　　在模具生产制造中，选用放电加工（电火花及线割）是越来越普及所采用的加工工艺，但是随着放电加工的广泛运用，其造成的不足也随之增加。因为放电加工是凭借充放电所形成的持续高温进而模具表层熔融的加工工艺，因而，则在生产加工表面形成一层纯白色的放电加工霉变层，从而产生800MPa左右拉伸应力，那样，在模具的电加工中经常出现变形或裂痕等缺点。因而，选用放电加工的模具，必需全面把握放电加工对模具建筑钢材产生的影响，并事先采取相应防范措施。避免热处理后的超温和渗碳，并进行深入回火从而降低或消除残留应力；想要充足清除淬火过程中产生的热应力，需要进行持续高温回火，因而应使用能够承受持续高温回火的钢材牌号（如DC53型、ASP—23、弹簧钢等），以相对稳定的充放电标准再加工；放电加工后，作防老化松弛解决；设定科学合理的工艺孔、槽；完全清除再凝结层，确保在完善状态下应用；使用矢量素材移动基本原理，对激光切割哨站已密集的一部分热应力切通引流方法分散化释放出来。

　　六、延展性不够

　　延展性不够的主要原因就是淬火温度太高，且保温时间太长造成晶体钝化处理所造成的，或因为没有绕开回火延性区进行回火。

　　七、磨削裂纹

　　当铸件内有大量残留奥氏体时，在切削热的影响下，产生回火变化，进而产生组织应力，致使产品工件干裂。其防范措施是：淬火之后进行深冷处理或反复多次回火（模具回火一般为2～3次，即便是冷拉用低合金结构钢亦是如此），更大程度地减少残留奥氏体量。

　　二、模具热处理过程的疑难问题

　　热处理各合金成分更改

　　1、H13模具钢怎样热处理强度才能实现58℃？

　　开展1050~1100℃加温淬火，油淬，能够满足要求，但一般热作模具并不是规定如此高的硬度的，如此高的强度特性会比较差，很鸡肋，一般在HRC46~50性价比高、经久耐用。

　　2、模具热处理之后表层用什么洗白？

　　难题填补：一般模具都用食油石先打了再拿来高频淬火，高频淬火回家还得用食油石把这一层黑擦白，再打磨抛光太麻烦了，不擦白打不出来镜面玻璃来，材料是H13 的，有进口的好多种多样，若是有药液能洗掉得话，就能直接打磨抛光了。

　　（1）可以使用不锈钢酸洗液，或是硫酸清理。喷砂工艺还可以。数控磨床磨得话费用较高，并且加工量大，有可能会使规格不合格的。硫酸洗不净得话，可能您用的都是高铬的模具钢？是D2或是 H13？高铬模具铝的氧化层较难洗去。用不锈钢酸洗液应该能，模具店铺或是不锈钢板店铺都是有售卖的。

　　（2）你们没有不锈钢酸洗膏吗？那类能够。H13这种含镁相对较高的模具钢，氧化层是很难用稀盐酸洗去的。还有一个方法，模具既然都油石磨盘过，表层就是非常平滑的。事实上，可以直接仅用粗一点磨刀石打磨抛光，或是用砂布打磨抛光，以后便去热处理。回来以后再换细油石打磨抛光。还可以用化学纤维轮先打磨抛光，就能够有效的把黑皮肤清除，再镜面抛光。 或是喷砂处理，用800 目地碳化硼做一遍喷砂处理试一下，应当就可以清除黑皮肤，还没必须化过多时间重磨。

　　3、热处理厂对金属是如何热处理的？

　　热处理工厂的机器设备特别多，火炉大约有箱式炉，井式炉，箱式炉使用的较多，许多热处理都能够这个里面解决，例如淬火，淬火和淬火的加热过程，回火这种比较常见的热处理。

　　其实就是一个用电加热器的火炉，先把火炉提温到预订温度，并把产品工件丢进来，等候一段时间到预订温度，之后隔热保温一段时间，随后取下，或在火炉里一起冷却，井式炉一般是做为渗碳处理机器设备，是一个埋进地下火炉，产品装进去以后，密封性，之后往火炉里边滴进一些富碳液态，例如汽油或者工业甲醇，随后高温下这种液态转化成氧原子渗透到材料表面。

　　淬火池是淬火的地方，就是一个水池，里有溶液或者油，便是箱式炉出的产品工件淬火的冷却的区域，一般是直接丢进来，可以等一段时间捞起来。还有其他一些机器设备，例如高频加热机，就是一个能将 50 HZ的直流电变成一个200K HZ电流超功率大的的机器，例如常见的就是 200 KW的至大功率，随后用一个内部结构通冷却水空调铜管做出来的电磁线圈放到工件外边，一般几十毫米的产品工件，几秒钟栽到十几秒时你就看见工 件表层发红，表层温度到预订系数的情况下，然后有一个水冷器升上去喷淬火液到产品工件 表层，进行淬火全过程。普遍就这么多了。

　　4、大家近期的 Cr12 或 Cr12MoV 的原材料热处理和裂开了几次了，为何？

　　五金模具里的更好把零件规格、样子及热处理规定，跟你们所采取的热处理加工工艺曲线图告知，不然难以讲。 这几种钢是一类，属高碳钢高铬莱氏体钢，本身有冷裂趋向。热处理加工工艺也较为复杂。

　　下边在没有任何以上材料的情形下谈些我的亲身经历： 950-1000C 淬火,油冷,HRC>58. 为了获得热硬性和强的耐磨性能,淬火温度提高至 1115-1130C,油冷。 细薄可风冷,为减少变型还在 400-450C 盐液冷却。 千万不要在 300-375C 回火,也会降低工具的使用延展性，发生回火延性，此外淬后马上回火。高过 1100C 淬火的,在520C 回火 2-3 次。 一定要注意太高的淬火温度会出现渗碳的趋势，因此可以从淬火时进行事先热处理--去应力退火。

　　5、怎样区分热处理件和并没有热处理的产品工件？

　　难题填补：职工不小心一个没经热处理的生件和一批调节好一点的通过热处理的产品工件混在一起，目前怎样把她们区别开来，不必激光切割产品工件看金相分析啊，这样会毁坏商品，要急于安排发货？热处理加工工艺 30Cr 经淬火、再淬火、随后回火，生件是 铸造件没经热处理。二者都经过了抛丸除锈颜掉色分不出来，也有强度都在 35-45 中间了，靠强度没法区别。

　　假如也无法根据硬度和热处理空气氧化色来辨别。 提议根据敲打响声来鉴别。 铸造件和淬火＋回火态产品工件合金成分不一样，窝里斗存在差异，经过轻轻地敲打，有可能能辨别。

　　6、热处理里的过烧是什么意思？

　　超出范围加温温度，导致晶粒长大，各种物理性能受到影响如延性增大，延展性降低，容易损坏和裂开等，控制住加温温度能够避免粗晶。指钢在固高效液相线温度范围之内某一个温度之上加温时， 马氏体位错出现了有机化学 成份转变，部分或全部位错发生烧融状况。这个时候位错上面聚集 S,P等有机化合物，致使位错结合性减少，物理性能比较严重恶变。粗晶后建筑钢材不能通过热处理或加工工艺挽救。

　　7、模具淬火裂痕形成的原因及防范措施？

　　形成原因：

　　1)模具原材料存在重大的网状碳化物缩松。

　　2)模具上存在有机械加工制造或冷塑变型地应力。

　　3)模具热处理操作失误(加温或冷却太快、淬火冷却物质挑选不合理、冷却温度太低、冷却时间太长等)。

　　4)模具样子繁杂、厚度不均匀、带斜角和螺纹孔等，使内应力和组织应力太大。

　　5)模具淬火加温温度太高造成太热或粗晶。

　　6)模具淬火后回火不到位或回火保温时间不够。

　　7)模具维修淬火加温时，没经中间退火而再度加温淬火。

　　8)模具热处理的，切削加工工艺不合理。

　　9)模具热处理后电火花线切割时，硬底化层内存有有强的拉伸应力和显微镜裂痕。

　　防范措施：

　　1)严格把控模具原料的本质品质

　　2)改善煅造和去应力退火加工工艺，清除网状结构、带条状、网状结构渗碳体，改进灰铸铁组织均 匀性。

　　3)在机械加工制造后或冷塑变型后模具应做去应力退火(>600℃)之后再进行加温 淬火。

　　4)对样子繁杂的模具应使用石绵阻塞螺纹孔，捆扎危险截面和厚壁处，采用分 级淬火或等温过程淬火。

　　5)维修或翻修模具时应进行淬火或持续高温回火。

　　6)模具在淬火加温时要采用加热，冷却时采用急冷对策，并选择适合的淬火物质。

　　7)应严格把控淬火加温温度与时间，避免模具超温和粗晶。

　　8)模具淬火后该立即回火，保温时间要全面，高合金繁杂模具应回火 2-3 次。

　　9)选择适合的切削工艺适宜的沙轮片。

　　10)改善模具电火花线切割加工工艺，然后进行去地应力回火。

　　8、如何进行大中型冲压加工模具的热处理？特别是在裁边这种模具常常生产制造有毛边，不可以正常运转的现象。

　　（1） 模具热处理尽量选择真空泵热处理， 以获取更小变形程度。

　　（2）模具可采取拼凑构造，分为一小块就行热处理了。更好是用慢丝割，精确度高、光滑度高、变型小。 空隙有保障，毛边会小一点。 看看设备精度是不是比较差。

　　（3）裁边毛边大除开上边的几位所提到的，我觉得模座单侧承受力，抗压强度不足很有可能 性大。是不是模座太薄弱？是不是设计方案靠刀？也有板材热处理之后有剩余应力，线割后会出现变型，可以选择比较大的线割孔事先铣出再热处理，留3~4mm 线割。

　　9、我就用H13钢做挤压成型模具煅造产品工件是紫铜热处理为45~48°模具孔径120mm，高70mm，工作中几小时后模具干裂？

　　（1）铸造温度应该是900~1000℃？是否温度太高？ 模具使用时未经充足加热也可能非常容易干裂。模具不合理也可能非常容易干裂。 将模具的回火温度提升一些，变小与实际铸造温度的差距，回火具体长一些。

　　（2）这个需要充分考虑的，适当的时候需做下金相分析，才可以基本上分辨缘故的啦。

　　10、模具表面有软些形成原因及防止？

　　形成原因：

　　1)模具在热处理前表面有氧化层、锈迹及部分渗碳。

　　2)模具淬火加热，制冷淬火物质挑选不合理，淬火介质中残渣过大或衰老。

　　防范措施：

　　1)模具热处理前要清除氧化层、锈迹，在淬火加温时适度维护模具表面，应尽量使用真空电炉、渗碳炉保护真空热处理炉中加温。

　　2)模具淬火加热制冷时，应选择适合自己的冷却介质，对长期用的冷却介质要经 常进行过滤，或定期维护。

　　11、模具热处理前机构欠佳？

　　形成原因：

　　1)模具钢板材料初始机构存在重大渗碳体缩松。

　　2)铸造工艺欠佳，如煅造加温温度太高、变形程度小、停锻温度高、锻后冷速迟缓等，使煅造机构粗壮且有网状结构、带条状及网状结构渗碳体存有，使去应力退火时无法 清除。

　　3)去应力退火加工工艺欠佳，如淬火温度过大或太低，等温退火时间较短等，可引起去应力退火机构不均匀或灰铸铁欠佳。

　　防范措施：

　　1)一般应依据模具的工作性质、生产批量及材料本身的强韧化特性，尽量选质量好的模具钢板材料。

　　2)改善铸造工艺也可采用淬火准备热处理， 来消除原料中网状结构和环状渗碳体及碳 氮化合物的不均匀性。

　　3)对不能进行煅造的渗碳体缩松很严重的高碳钢模具钢可以进行固溶处理优化热处理。

　　4)对煅造后模坯制订正确去应力退火工艺标准，可采取热处理热处理和快速匀细 去应力退火工。

　　5)有效装炉，确保炉芯模坯温度的均匀度。

　　12、模具淬火后机构粗壮，使用中将会使模具造成破裂，严重危害模具的使用期？

　　形成的原因：

　　1)模具建筑钢材搞混，具体建筑钢材淬火温度远远低于规定模具原材料的淬火温度(如把 GCr15 钢当做3Cr2W8V 钢)。

　　2)模具钢淬火时未开展正确球化处理加工工艺，灰铸铁机构欠佳。

　　3)模具淬火加温温度过大或保温时间太长。

　　4)模具在炉中摆放地方不合理，在靠近电级或发热元件区易产生超温。

　　5)对横截面转变比较大的模具，淬火加温工艺指标挑选不合理，在薄横截面和斜角处造成超温。

　　防范措施：

　　1)建筑钢材进库前要严苛进行检测，防止建筑钢材搞混乱堆。

　　2)模具淬火前要开展正确煅造和去应力退火，以保证较好的灰铸铁机构。

　　3)恰当制订模具淬火加温工艺标准，严格把控淬火加温温度和保温时间。

　　4)按时检测与校准红外测温仪表，确保仪表盘正常运转。

　　5)模具在炉中加温时要与电级或发热元件维持适度之间的距离。

　　13、用 Cr12MoV 钢生产制造冷模具应当如何开展热处理？

　　高韧性超耐磨高耐磨提升解决：980~1200℃加温淬火，油淬（汽车机油）400 ℃回火一次，240 ℃回火一次，HRC57~61，超经久耐用不崩刃。

　　14、H13模具钢热处理之后出现裂是怎么回事，淬火温度是1100 ℃，放到油内制冷？

　　能够进行金相检验,看表面是否存在原材料是否存在渗碳状况,干裂得话一般都是渗碳造成,H13 一般也是做挤压模,对设备硬度规定并不是很高,你使用的是否真空泵 炉建议使用 1030~1050℃试试。.

　　15、模具的模具导柱一般采用哪些材料？选用哪种热处理，做到什么样的技术性能？

　　（1）在大陆用45#碳素钢或调质钢，热处理淬火强度 HRC45 上下，无法达到HRC58~62，便是到这么高，很容易断。

　　（2）一板高追求的是用SKD61或SKD11和H13等热处理淬火强度HRC51上下。

　　16. 模具生产制造中热处理的用处？如何运用？

　　难题填补：是否模版生产加工好之后开展热处理，通常是哪一步？

　　模具生产制造中热处理的功效: 提高硬度、耐磨性能，进而提升其使用寿命；抗压强度提升，变型减少，确保模具的精度精密度可靠性。

　　17、模具的失效原因剖析？

　　失灵绝大多数是通过破裂、磨损和变型而造成，其原因是热处理不合理和模具生产加工欠佳。因而，选择合适的原材料、恰当制定热处理加工工艺，提升热处理品质，针对增加模具使用期限起到主导作用。模具热处理包含事先热处理和更后热处理，热处理的更终目的是使模具有较好的表面质量与抗压强度、可塑性和韧性的有效相互配合。

　　18、Cr12mov 模具钢热处理之后出现一块一块的掉缘故？

　　（1）你可能在淬火时，超出温度过多，超温，导致晶体粗，渗碳比较严重，奥氏体粗壮，断裂面粗晶，延展性、可塑性低。

　　（2）加温温度太高、保温时间太长，导致原材料表面渗碳比较严重，机构晶粒粗大、 结合性差，可塑性显著降低。

　　提议：审校加温设备；调节淬火、回火温度与时间；做试件热处理工艺试验，开展必需功能测试剖析 。

　　19、盐奶浴热处理的优势？

　　优势：受热均匀变形程度小，少无空气氧化渗碳，加温快，可以很快变化产品工件内部结构组 织构造，保温效果和加温匀称性价比高，能够进行时效处理加温，适用范围普遍，可以进行几近无氧化的交货管理等。

　　缺陷：工作环境恶劣，对产品工件有一定浸蚀，使用期限相对较短，办公空间尺寸大小 输出功率而言，输出功率比较大，规格比较小。并且废盐对周围环境有一些环境污染，有些客户也有对无空气氧化有很高的规定得话可以选择，成本费一般情况。

　　20、检测热处理实际效果用什么办法？

　　简单查验表面强度。准确的破检：查验淬硬层深、芯部强度、淬火合金成分级别、热处理合金成分级别。淬硬层深临界值硬度值=淬火强度极小值 X0.8。

　　21、模具原材料深冷处理的作用是什么？

　　深冷处理是淬火后产品工件制冷全过程的传承，在模具行业内的运用主要表现在冷工模具钢和弹簧钢、45号钢，冷工模具和模具零配件都是有制氢关键技术的案例。制氢可能更改一些有关物理性能，主要功能如下所示几个方面： 提高产品工件硬度及强度，确保工件加工精度提升工件耐磨性能，提升工件断裂韧性，改进产品工件内温度分布，提升疲劳极限，提升工件耐腐蚀性。

　　22、热处理后线割干裂是模板的原因还是热处理问题？

　　（1）有的人觉得是热处理问题。由于未经热处理的钢开展线割也是很难干裂的，线割干裂是由于激光切割时发生应力。因而热处理时不仅仅要做到热处理规定硬度也必须清除热应力。清除热应力的重点就是回火的温度和回火的时间也。若回火温度太底，回火时长长出热应力也难以清除；若回火温度过高，尽管规避了地应力，但是却无法达到规定；若回火温度适宜，但回火时间太短了，地应力也不能完全清除。因而热处理后线割干裂的关键在于回火温度和回火时长控制。

　　（2）热处理后线割干裂这样的事情较为复杂，有模具淬火后回火不成熟的很有可能，也是有模具煅造时存在不足的可能性。假如是一般的碳素钢模具，回火不全面是主要因素，必须优先选择，对高合金模具而言，也可能材料本身存在不足，如残渣、 渗碳体缩松等状况，这种必须低倍金相检测才可以分辨。

　　23、Cr12MoV热处理崩裂原因是什么？

　　（1）冷却介质是不是制冷太快（不可以用食盐水，液剂等）

　　（2）淬火前，应该没有退好火，导致热应力太大

　　（3）原材料冶金工业不太好(非金属夹杂物，带状组织，碳化物渗碳体)

　　（4）淬火时，温度控制升太快

　　（5）未能及时回火

　　24、什么是非热处理加强？

　　表面解决：如硬质氧化，提升零件的耐磨性能；

　　喷丸强化：用以承担交变应力下相关工作的零件，极大的提高了疲劳极限；

　　挤压成型：运用滚压工具在常温状态对零件表面施压，使金属材料表面造成形状变化，调整金属材料表面的外部经济几何结构，提升表面光滑度，增强零件疲劳极限及其耐磨性和强度。

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