常见压铸模具的热处理特点
1.稳定化处理(应力消除退火)
压铸型腔复杂,在粗加工和半精加工过程中会产生较大的内应力。为了减少淬火变形,粗加工后应进行去应力退火。去应力退火工艺是在650-680℃加热3小时。5小时,保温结束后,型腔简单的模具可直接出炉,在静止空气中均匀缓慢冷却,形状复杂的压铸模具需炉冷至400℃后出炉空冷。电火花加工后,模具型腔会产生变质层,呈跪状,形成拉应力,容易产生裂纹。消除变质层的方法是研磨或抛光,并退火以消除应力。
2.预处理
般压铸件的预处理是球化退火或淬火回火,目的是在最终热处理前获得均匀的组织和弥散的碳化物,以提高模具钢的强度和韧性
淬火和回火
烧制和回火过程如下:
(1)预热,压铸钢大多是高合金钢,由于其导热性差,热处理必须缓慢进行。经常采取预热措施。预热次数取决于钢的成分和对模具变形的要求。对于变形要求低的模具,预热次数可以少一些,不会开裂。但对变形要求高的模具,必须预热几次。较低温度(400~650度)的预热一般在空气炉中进行。预热时
可按1MIN/mm计算,当地温度下应使用盐浴炉预热,预热时间仍按1MIN/mm计算
(2)淬火加热。对于典型的压铸模具用钢,较高的淬火加热温度有利于提高热稳定性和抗软化性能,减少热疲劳倾斜,但会降低耐火性和塑性,导致严重的外部开烈所以压铸模具要求高韧性时,往往采用低韧性。
温淬火需要高温强度时,采用较高温度淬火。为了获得良好的高温性能,压铸模县的淬火保温时间较长,盐浴炉中的加热保温系数一般为0.8-1.0 Min/mm
(3)淬火冷却。压铸模具用钢,油淬速度快,可以获得良好的性能,但变形开裂倾向大。因此,形状简单、变形要求低的压铸模具采用油冷;而形状复杂、变形要求高的压铸模具采用分级淬火。为了防止变形和开裂,无论采用哪种冷却方式,都不允许冷却到室温,一般应在浸泡一定时间后,立即冷却至150-180℃回火。浸泡时间可计算为0.6分钟/毫米。
(4)回火。压铸模具必须充分回火。一般是三次回火。第一回火温度在第二硬化的温度范围内选择;应选择第二次回火温度,使模具达到要求的硬度;第三回火温度比第二回火温度低10-20度。回火后采用油冷或空冷,回火时间不少于2H。
3.表面强化处理
为了防止熔融金属的粘结和浸蚀,提高压铸模具成型零件的耐腐蚀性和耐磨性,压铸模具往往采用表面强化处理。常用的表面强化处理方法有渗氨、氮碳共渗、渗、铬、渗铝、渗硼、多元氨碳共渗等。