模具淬火工藝及冷卻五大方法

時間：2024-07-07 20:25:50 模具設計我要投稿

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模具淬火工藝及冷卻五大方法

　　1.模具鋼單液淬火法

　　將模具鋼或零件加熱到奧氏體化后淬入水、油或其他冷卻介質中，經過一定時間冷卻(冷卻到低于珠光體型轉變溫度區域或馬氏體轉變溫度區域)取出模具鋼空冷。由于模具鋼冷卻過程在單一冷卻介質中完成的，稱單液淬火法。

　　2.模具鋼雙液淬火法

　　顧名思義，模具鋼淬火冷卻過程是在兩種冷卻介質(最常用的是水和油)中配合完成的。使冷卻過程較為理想，既在珠光體轉變區域快速冷卻，在馬氏體轉變區域緩慢冷卻。

　　具體做法是，將加熱到奧氏體化溫度的模具鋼或零件，先淬入高溫區快冷的第一種介質中(通常是水或鹽水溶液)，以抑制過冷奧氏體的珠光體轉變，當冷卻到100℃左右時，迅速取出轉入低溫區緩冷的第二種介質中(通常為油)。由于馬氏體轉變在較緩和的冷卻條件下進行，可有效地緩解或防止變形和開裂，俗稱水淬油冷。

　　此法需要較高的操作技巧，有時可理解為三種介質，即先水，后油，最終是空氣。

　　3.模具鋼噴射淬火法

　　大型復雜特別是厚薄差大的工件和模具鋼，為使冷卻均勻，避免過大的淬火應力，控制好冷卻過程不同階段、不同部位的冷速的方法。該方法有噴液(水或水溶液)、噴霧(壓縮空氣和水經霧化噴射到零件不同部位)、氣淬等多種方式，其優點是：可控制不同介質或不同流量、壓力來控制和調節各溫度區域的冷速;或改變不同噴嘴數量和位置;可使冷卻均勻。目前，在模具熱處理中最流行的是真空高壓氣淬。

　　4.模具鋼分級淬火法

　　將加熱到奧氏體化溫度的模具鋼或工件，淬入溫度在馬氏體轉變溫度附近的冷卻介質(常用的為鹽浴)中，停留一段時間，使工件表面和中心溫度逐漸趨于一致后取出空冷，以較低的冷卻速度完成馬氏體轉變。此法能顯著減少變形，并且提高模具鋼的韌度，是模具零件常用的淬火方法之一。

　　模具鋼分級淬火的溫度選擇有兩種。一種是取被處理工件鋼種的馬氏轉變開始溫度(Ms點)以上10~30℃;另一種是選取Ms點以下80~100℃。分級的停留時間也要掌握好，過短，則溫度不夠均勻，未能達到分級淬火的目的;過長，則可能發生非馬氏體相變而降低硬度。

　　5.模具鋼等溫淬火法

　　將加熱到奧氏體化溫度的模具鋼工件，淬入溫度稍高于被淬火鋼鋼種Ms點的熱浴中等溫停留，完成相變，以獲得下貝氏體組織或下貝氏體和馬氏體混合組織。此法目的有緩解變形和開裂、淬火應力小等優點，具有與回火馬氏體相近的強度和韌度。

　　避免模具鋼使用過程中出現變形、開裂的現象，對于模具鋼淬火工藝后的冷卻，也是必須的，這樣會使模具鋼不易變形。

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