精密模具熱處理變形及預防
一、模具材料的影響
1.模具的選材
某機械廠從選材和熱處理簡便考慮,選擇T10A鋼制造截面尺寸相差懸殊、要求淬火后變形較小的較復雜模具,硬度要求56HRC 60HRC。熱處理后模具硬度符合技術(shù)要求,但模具變形較大,無法使用,造成模具報廢。后來該廠采用微變形鋼Cr12鋼制造,模具熱處理后硬度和變形量都符合要求。
因此制造精密復雜、要求變形較小的模具,要盡量選用微變形鋼,如空淬鋼等。
2.模具材質(zhì)的影響
某廠送來一批Cr12MoV鋼較復雜模具,模具都帶有¢60mm圓孔,模具熱處理后,部分模具圓孔出現(xiàn)橢圓,造成模具報廢。
一般來說Cr12MoV鋼是微變形鋼,不應該出現(xiàn)較大變形。我們對變形嚴重的模具進行金相分析發(fā)現(xiàn),模具鋼中含有大量共晶碳化物,且呈帶狀和塊狀分布。
(1)模具橢圓(變形)產(chǎn)生的原因
這是因為模具鋼中呈一定方向分布的不均勻碳化物的存在,碳化物的膨脹系數(shù)比鋼的基體組織小30%左右,加熱時它阻止模具內(nèi)孔膨脹,冷卻時又阻止模具內(nèi)孔收縮,使模具內(nèi)孔發(fā)生不均勻的變形,使模具的圓孔出現(xiàn)橢圓。
(2)預防措施
①在制造精密復雜模具時,要盡量選擇碳化物偏析較小的模具鋼,不要圖便宜,選用小鋼廠生產(chǎn)的材質(zhì)較差鋼材。②對存在碳化物嚴重偏析的模具鋼要進行合理鍛造,來打碎碳化物晶塊,降低碳化物不均勻分布的等級,消除性能的各向異性。③對鍛后的模具鋼要進行調(diào)質(zhì)熱處理,使之獲得碳化物分布均勻、細小和彌散的索氏體組織、從而減少精密復雜模具熱處理后的變形。④對于尺寸較大或無法鍛造的模具,可采用固溶雙細化處理,使碳化物細化、分布均勻,棱角圓整化,可達到減少模具熱處理變形的目的。
二、模具結(jié)構(gòu)設計的影響
有些模具選材和鋼的材質(zhì)都很好,往往因為模具結(jié)構(gòu)設計不合理,如薄邊、尖角、溝槽、突變的臺階、厚薄懸殊等,造成模具熱處理后變形較大。
1、變形的原因
由于模具各處厚薄不均或存在尖銳圓角,因此在淬火時引起模具各部位之間的熱應力和組織應力的不同,導致各部位體積膨脹的不同,使模具淬火后產(chǎn)生變形。
2、預防措施
設計模具時,在滿足實際生產(chǎn)需要的情況下,應盡量減少模具厚懸殊,結(jié)構(gòu)不對稱,在模具的厚薄交界處,盡可能采用平滑過渡等結(jié)構(gòu)設計。根據(jù)模具的變形規(guī)律,預留加工余量,在淬火后不致于因為模具變形而使模具報廢。
對形狀特別復雜的模具,為使淬火時冷卻均勻,可采用給合結(jié)構(gòu)。
同類文章排行
- 注塑模具試模方法及注意事項
- 壓鑄模具鋼的選用及提高壽命方法
- 模具異常如何緊急處理
- 數(shù)控加工與數(shù)控系統(tǒng)
- 談談精密模具零件的基本要求
- 擠出吹塑模具加工工藝
- 如何有效降低普通車床刀具鈍化
- 普通車床改數(shù)控的進給系統(tǒng)有哪些要求
- 塑料模具制作應注意什么
- 加工塑料模具注重以下幾點
最新資訊文章
- 鼎亞精機上海出貨4臺設備
- 鼎亞精機老客戶蘇州馬總設備使用效果
- 鼎亞數(shù)控車床CK6150出貨動態(tài)
- 斗笠式刀庫換刀流程
- 注塑模具試模方法及注意事項
- 壓鑄模具鋼的選用及提高壽命方法
- 模具異常如何緊急處理
- 數(shù)控加工與數(shù)控系統(tǒng)
- 談談精密模具零件的基本要求
- 擠出吹塑模具加工工藝