面渗氮、氮碳共渗、镀硬铬和渗硼等工艺。其主要原因是采用表面强化处理后增加了模具的耐
磨性,而且会增加抗咬合能力,改善了表面应力状态。
4.2.5 在使用过程中进行低温去应力回火。冷挤压模在使用一段时间后常将模具的成型
部位再进行回火,其主要目的是消除使用过程中产生的应力,消除由于挤压载荷交变作用
引起的内应力集中和疲劳。
4.3 拉深模的热处理特点
拉深模应具有高的硬度、良好的耐磨性和抗黏附性能。为了保证性能要求,在制定和实
施热处理工艺时主要注意以下两点:
4.3.1 要避免模具表面产生氧化脱碳。氧化脱碳会造成模具淬火后硬度不足或出现软点。
当表面硬度低于
500HV 以下时,模具表面就会出现拉毛现象。同时还要防止磨削引起二次
回火使表面硬度降低。
4.3.2 为了提高拉深模表面的抗磨损和抗黏附性能,常对模具进行表面处理,如渗氮、
渗硼、镀硬铬和渗钒等。例如:
Cr12 钢制螺母拉深模,经 980
℃淬火、200℃回火后,使用寿
命为
1000~2000 件,后经渗钒及淬回火后,使用寿命可提高到 1 万件。这主要是因为渗钒
后,表面硬度可达
2800~3200HV,具有很好的耐磨性、抗黏着性、耐蚀性,且渗层仍保持
良好的韧性。
4.4 冷镦模的热处理特点
根据冷镦模的性能要求,冷镦模的热处理有如下
特点:
4.4.1 模具最终热处理采用 600
℃充分预热,淬火加热温度为 840℃,在盐浴炉中加热
时间为
30s/mm,水淬油冷,水温控制在 20
℃~40℃之间,于 200℃回火 2h,硬度为 60~
62HRC,与常规工艺相比,抗压强度提高 1.5 倍,抗压屈服点提高 2.1 倍,断裂韧度提高
31%,而一次冲击韧度值有所下降。模具的平均使用寿命提高 4 倍。
4.4.2 冷镦模必须充分回火,回火保温时间应在 2h 以上,并进行多次回火,使其内应
力全部释放。整体淬火的合金钢冷镦模更需如此。
4.4.3 采用中温淬火、中温回火工艺。对于 Cr12MoV 钢制冷镦凹模,采用 1030
℃加热淬
火和
400
℃中温回火,可获得最佳的强韧性配合,冷镦模的断裂抗力明显提高。
4.4.4 采用快速加热工艺。快速加热可以获得细小的奥氏体晶粒,不仅能减小淬火变形,
而且可以提高模具的韧性。
4.4.5 采用表面处理。为了提高冷镦模的耐磨性和抗咬合性,冷镦模常进行渗硼。通过渗
硼,模具表面形成硬度高达
1100HV 以上的硼化层,模具基体也得到强化,模具寿命大副
提高。
5 结语
根据钢的热处理原理、冷作模具的工作条、冷作模具的制造工艺路线及热处理特点提出
了正确的热处理加工
工艺。
参考文献
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[2] 王家瑛.模具材料与使用寿命[M].北京:机械工业出版社,2000.
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