H13鋼帶溫回火的缺陷是什么??如何預(yù)防?
答:熱作模具鋼H13的熱處理1020℃奧氏體化處理后的馬氏體轉(zhuǎn)變點(diǎn)Ms為340~250℃。常規(guī)熱處理工藝為:一段或兩段溫度預(yù)熱 1020℃奧氏體化,加熱系數(shù)a=1.5~1.8min/mm(電阻爐加熱),淬火方式:油冷,常用回火溫度580~600℃×2~3次,硬度48~45次HRC,二次硬化溫度為560℃。
中小型鍛模淬火后回火入爐時(shí),工件表面溫度高于150℃或心部溫度≥310℃, 高溫回火后的硬度仍然可以達(dá)到49HRC,工件的質(zhì)量很難從硬度值來(lái)判斷,但模具在使用過(guò)程中會(huì)早期開(kāi)裂失效。
這是因?yàn)楣ぜ慊疬^(guò)程中的過(guò)冷奧氏體沒(méi)有發(fā)生馬氏體變化,在隨后的回火過(guò)程中,貝氏體變化或過(guò)冷奧氏體回火分析碳化物,這些碳化物聚集在晶體邊界上生長(zhǎng),削弱晶體邊界。模具沿晶體邊界斷裂,降低鋼的斷裂阻力。H高溫回火碳化物沉淀溫度見(jiàn)圖7-2。
560℃回火后,工件的硬度仍然可以達(dá)到≥48HRC。
模具的溫度回火很容易發(fā)生在真空淬火過(guò)程中。這是因?yàn)榇慊鸷蟮氖覝乩鋮s時(shí)間較長(zhǎng),從冷卻時(shí)間上很容易誤判工件的實(shí)際溫度。分級(jí)淬火工件的現(xiàn)象較少。
避免這種缺陷的方法是在淬火和冷卻時(shí)注意室溫的冷卻時(shí)間和冷卻溫度。確保工件的實(shí)際溫度為120℃以下是回火。
H鍛造后空冷獲得的組織是什么?
答:H13鋼是一種空冷硬化熱模具鋼,廣泛應(yīng)用于制造熱擠壓模具、鍛造模具、壓鑄模具等,具有良好的韌性、熱疲勞和耐磨性。
由于鍛造加熱溫度高,奧氏體的穩(wěn)定性進(jìn)一步提高,鍛造后空冷會(huì)形成馬氏體和貝氏體組織(見(jiàn)圖7-3)。因此,鍛造后要注意工件的開(kāi)裂,及時(shí)進(jìn)行球化退火。
H13鋼鍛后空冷會(huì)形成馬氏體和貝氏體組織
H淬火后使用560℃回火處理有什么區(qū)別?
答:鋼的回火溫度和硬度曲線(xiàn)主要有兩種形式:一種是隨著回火溫度的升高,工件的回火硬度降低;另一種是隨著回火溫度的升高,工件的硬度由降低而升高,即馬鞍形曲線(xiàn),具有二次硬化峰值。
H13淬火回火,回火化能力,回火曲線(xiàn)中有二次硬化峰,約520~℃,回火溫度一般位于和高于二次硬化峰值溫度,回火后的組織包含馬氏體貝氏體和其他組織。淬火過(guò)程部分繼承,回火次數(shù)需要多次,每次回火都是對(duì)前一次回火形成的不平衡組織進(jìn)行回火,以充分達(dá)到回火效果。該組織的顯著特點(diǎn)是具有高紅硬度。
45鋼為碳結(jié)構(gòu)鋼,無(wú)二次硬化能力,在560℃回火索氏體組織具有良好的韌性。回火中無(wú)不平衡組織殘留。
所以?xún)烧叨际?60℃但其本質(zhì)是完全不同的。
按碳和合金元素含量劃分3分Cr2W8V屬于什么鋼?3Cr2W8V熱處理淬火加熱脫碳,補(bǔ)碳后能否重新淬火?
答:3Cr2W8V是半高速鋼,可根據(jù)相圖判斷為過(guò)分析鋼。熱處理工藝:預(yù)熱820~850℃,最終加熱1050~1100℃,淬火介質(zhì)為油冷,回火溫度600~620℃,硬度可達(dá)40~47HRC。熱處理的加熱溫度高,脫碳敏感。熱處理后不切割的模具鋼熱處理必須防止脫碳,脫碳后不能補(bǔ)碳。正常淬火后,會(huì)形成粗大的馬氏體組織,使用中早期開(kāi)裂。
使用熱鍛模淬火油冷的計(jì)算公式的前提是什么?
答:在熱鍛模的熱處理過(guò)程中,通常需要預(yù)測(cè)淬火過(guò)程中在油冷介質(zhì)中的時(shí)間。冷卻時(shí)間有四個(gè)經(jīng)驗(yàn)公式:
(1)t=[h/100 (1~1.2)]2×4.模具出油溫度約2000℃。
(2)t=K×V/S;模具出油溫度在90~130℃,靜止油冷系數(shù)K取1.12油冷系數(shù)K取1.28。
(3)t=0.32×V/S; 模具出油溫度為220~250℃。
(4) t=(h/40)2 ab/[40(a b)];適用于小鍛模油中分級(jí)等溫處理的計(jì)算。
式中:a、b、h鍛位:mm;V鍛模塊體積,S鍛模塊表面積為鍛模塊。
這些公式是基于5CrMnMo鍛模的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。在實(shí)際生產(chǎn)中使用的材料并不完全是5CrMnMo目前,中溫加熱等鍛造模具有H13、5Cr當(dāng)2等高溫加熱鍛造模具在淬火和冷卻時(shí)需要預(yù)測(cè)油冷淬火時(shí)間時(shí),這些公式的偏差相對(duì)較大。解決方案是參何確定單個(gè)熱處理工件和設(shè)備技能36。如何確定單個(gè)熱處理工件的淬火和冷卻時(shí)間?圖2-7水、油、空氣冷卻時(shí)冷卻不同直徑的曲線(xiàn),與實(shí)際生產(chǎn)一致,比上述計(jì)算公式的結(jié)果更準(zhǔn)確。
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