关 键 词：

冷作 模具钢 D2 冷处理 程序 进程 条件

资源描述：

冷作模具钢D2 深冷处理 程序进程及条件 冷作模具钢Cr12Mo1V1(D2)的真空淬火及需要的条件 1清洗:工件在真空热处理前不可避免的沾有油污、乳化液、润滑脂等污物。这些杂质的饱和蒸汽压都很高，杂质还会吸附大量的气体，在真空下慢慢的释放出来。既影响炉子的真空度，延长抽气时间，又使工件在加热时易产生氧化、腐蚀、脱碳、渗氮等弊病。所以工作在真空淬火前必须进行清洗、脱脂和烘干处理。 2、装炉:装炉时应使用高压气枪将工件盲孔处(不宜烘干)反复、持续吹，以使盲孔处水分完全蒸发。工件之间摆放要留有空隙、一般应隔开10mm，以保证工件能够充分、均匀的加热冷却、工件摆放还需相互位置合适、厚度尽量一致。 3真空淬火: a真空度。 在真空热处理时真空度的确很重要，这是因为在高温下，真空度愈高，钢中的合金元素蒸发愈严重，会影响工件的表面质量和性能。高速钢甚至会相互粘连在一起，CR12MO1V1钢真空度与加热温度的关系如下。 加热温度/℃≤9001000-1100 真空度/Pa≥0.11.3--130b预热。 关闭炉门后抽真空，抽至极限真空后，开始升温加热，宜采用较低的升温速度，一般是10摄氏度每分钟，以减少炉膛与工件之间的温差，防止变形和开裂，对于CR12MO1V1钢，我们采用分段预热，第一次是550摄氏度，第二次是850摄氏度，由于真空加热主要靠辐射，而低温时辐射加热较慢，故而平均加热速度比有对流的炉子慢，加热时间相应要延长，一般真空加热时间为盐炉的6倍、空气炉的2倍。实际操作中预热保温时间可取1.5min/mmx有效厚度，预热完毕后，冲入60Pa对流高纯氮气，升温至淬火前温度。 c最后加热和高压气淬: CR12MO1V1钢为莱氏体钢，存在大量的合金碳化物，加热时阻碍奥氏体晶粒长大，奥氏体化温度即使达到1150摄氏度，其奥氏体晶粒仍小于8级。CR12MO1V1钢以1000摄氏度加热淬火就出现轻微的二次硬化特征，随着淬火温度的提高，二次硬化显著，二次硬化峰值移向更高的回火温度。在1000-1050摄氏度范围内加热淬火，在180--530摄氏度之间回火，硬度能保持在58HRC以上，能满足冷却模具的要求。在1070-1090摄氏度之间加热淬火，在550摄氏度多次回火硬度能保持在60HRC以上，能满足需要氮化处理模具的要求。通常，CR12MO1V1钢正常奥氏体化温度在1000-1050摄氏度之间，钢可获得充分硬化，硬度高达63HRC左右，晶粒度细小约10.3-9.3级显微组织构成合理。生产实践中，我们采用1025摄氏度加热，保温时间取0.45-0.52min/mm，还可以从观察孔观察，待加热工件、料框和炉膛颜色完全均匀一致时，即可认为被加热的工件到温，并延长10-15分钟，以便使碳化物得以溶解，奥氏体完全合金化。保温结束后，采用250KPa高纯氮气加压冷却。此时冷却水压力不低于0.2MPa，进入炉内冷却水的温度不高于30摄氏度，工件出炉温度不应高于80摄氏度。实践证明，采用加压气体冷却比真空油淬更有优越性，除真空气淬工件表面不会出现真空油淬后的白亮层组织外，还具有工件表面状态好，变形小，不需要清理等优点。 4、校正 影响模具热处理变形的因素很多，但仅从热处理过程本身来看，特别是模具在淬火冷却时，在奥氏体尚未发生转变前，模具的表面温度与芯部温度差是造成模具热处理后变形的主要因素。从真空炉淬火出来的工件，要检查其是否变形，使用平尺检查工件的各个面，检查弯曲的程度，从最大的弯曲面开始进行校正，校正完毕的工件放于手推车上用风扇使其冷却至常温，冷却中若再度发生弯曲，再次使用平尺进行确认，再度变形的工件经再次校正后，尽快准备进行深冷处理。 5、深冷处理: a正常淬火温度下的CR12MO1V1钢显微组织中大约有10%-24%的残余奥氏体，钢中残留多的奥氏体是有害的，会降低钢的硬度、耐磨性及使用寿命，还使许多物理性能特别是热性能和磁性下降。采用深冷处理可使钢中残留奥氏体降至最低极限，在接近液氮温度(-196摄氏度)介质中对钢进行的处理叫做深冷处理，深冷处理是常见冷处理的一种延伸，并使回火后钢组织容易稳定。 b钢中热力学不稳定的马氏体将析出大量微细碳化物，从而弥散强化，使钢的硬度升高，但韧性有所下降。 c深冷处理后，虽然硬度只提高了1-2HRC，但硬度和抗点蚀能力都显著提高。 d深冷处理必须在模具冷却到室温后，立即进行。 6回火: 寄语模具的技术要求，CR12MO1V1钢经深冷处理后，采用230摄氏度回火两次以上，每次3小时，回火后硬度为61-62HRC。如果进行高温回火(约450摄氏度以上)，CR12MO1V1钢的残余应力虽然可以大量消除，但由于高温回火会使CR12MO1V1钢的硬度下降过多，磨损反而增加，因此在硬度减少不大的范围内，为了降低残余应力，在180-230摄氏度范围内进行低温回火(残余应力约可消除50%以上)，这是CR12MO1V1钢的正常热处理规范。但如果要进行线切割加工的大型模具为了消除热处理应力需采用高温回火(500-520摄氏度)，可大大减少线切割时出现的变形和开裂。

内容简介：

-