5CrNiMo热锻模具堆焊修复工艺研究

对热锻模具失效型腔的疲劳层及裂纹进行碳弧气刨和打磨清理,将模具预热450℃保温10 h,采用Ф4.8 mm的EUREKA电焊条,用200 A左右直流电对型腔进行堆焊修复,之后进行450℃保温3 h、随炉缓冷到室温。将模具进行回火,550℃保温10 h、炉冷至200℃,再取出模具、用保温棉全部盖住模具缓冷至室温,按同样回火工艺进行第2次回火,型腔的堆焊层表面硬度51～52 HRC。上述工艺能提高模具型腔热强度、热硬性和热疲劳性,延长模具寿命。     

读者来信

尊敬的编辑 ,你们好 !我在热处理中遇到工件淬火经平磨后没有出现开裂 ,线切割后当时没有开裂 ,放了一段时间后 ,工作面的一面陆续出现深浅不一的裂纹 ,约 0 5mm～3mm。工件材料为Cr12MoV钢 ,技术要求硬度为5 8HRC～ 6 2HRC ,实测硬度为 5 8 0HRC～5 8 5HRC。淬火温度为 96 0℃ (属亚温淬火 ) ,保温时间按 1 6min/mm计算 ,两次回火工艺为 2 10℃× 3h。本人分析有如下几种原因 ,不对之处请指正。(1)锻造 :①工件尺寸为 4 2 0mm× 30 0mm×4 5mm ,毛坯质量约 5 0kg。由于锻造时翻动次数较少 ,两面密度差较大 ,密度小的一面拉应力较大…     

20Cr2Ni4A钢齿轮的热处理

一种20Cr2Ni4A钢齿轮要求进行渗碳、淬火处理,达到0.8～1.0 mm的渗层深度、58～62 HRC的表面硬度和34～45 HRC的心部硬度。试验了3种渗碳淬火工艺,最后确定的热处理工艺为:920℃渗碳4 h缓冷,650℃高温回火4 h炉冷至350℃空冷,810℃保温3 h油淬,190℃回火两次。     

CrWMn钢线切割开裂原因分析

我厂使用CrWMn钢制造工件,如图1所示。硬度要求58~62 HRC,热处理工艺为:860℃油淬,硝盐中180℃回火2~3 h。在线切割中间82 mm×42 mm余料后,清洗工件时发现一批30件中有18件在线切割槽面上及两边都有宏观裂纹,裂纹在侧面顺着铣刀刀痕。1试验分析用手摇压力机打开裂纹,观察宏观断面,裂纹源位于棱角处,旧裂纹面有油渍,但无明显其他污染物,新断面为银灰色细瓷状断口。用线切割按图1所示虚线位置取样,以A面为金相观察面,其组织为回火马氏体+断续状碳化物,网状级别为1~1·5级。裂纹两侧无脱碳、氧化现象,裂纹沿原奥氏体晶界扩展,末端尖锐无分…     

T12A钢模具热处理工艺改进

图1为T12A钢冷作模具,生产中发现经淬火、回火后1个月内,图1a所示的两件模具在线切割加工时开裂,图1b所示的两件模具在线切割完工前开裂。技术要求硬度为60HRC～63HRC,无裂纹。该模具工艺路线：下料-锻造-机加工-热处理（淬火＋低温回火）-磨削-线切割-装配,热处理工艺见图2a。     

复杂形状Cr12MoV钢冷冲模失效原因分析及热处理工艺改进

对形状复杂的Cr12MoV钢冷冲模具的早期失效原因进行了分析。改用电渣重熔锻坯,调整热处理工艺,增加固溶双细化处理,改进淬回火工艺,淬火保温时间从6 s/mm延长到10 s/mm,回火温度从200℃提高到420℃,硬度从58~62 HRC降低到55~58 HRC,同时采取了一些防止模具开裂的其它措施,抑止了模具的早期失效,充分发挥了Cr12MoV钢的优异性能,使模具的寿命大幅提高,降低了生产成本。     

高铬铸铁不同工艺软化热处理后的组织与性能

采用组织观察、XRD物相分析和硬度测试等实验方法,研究了不同的软化热处理工艺对抗磨高铬铸铁组织和硬度的影响。结果表明:在硬化态三种高铬铸铁均具有较高硬度,具体硬度值≥58 HRC,组织均为初析M7C3型碳化物、共晶碳化物、马氏体、奥氏体组成。KmTBCr22NiMo具有较好的软化效果,分别采用950℃×2 h炉冷至820℃×4 h炉冷至250℃出炉空冷和1 050℃×4 h炉冷至720℃×10 h炉冷到室温的两种热处理工艺软化后,KmTBCr22NiMo的硬度分别由57 HRC降低为39.9 HRC和40 HRC。KmTBCr25NiMo和KmTBCr28NiMo在采用不同热处理工艺软化后,软化效果均不理想,其最佳实验结果分别为硬度由硬化态的60 HRC下降到53.7 HRC和由硬化态的61 HRC下降到54.5 HRC。实验结果表明,随高铬铸铁中铬含量的增加,其软化难度增大。     

陶瓷用W2Mo9Cr4VCo8钢模具断裂原因分析

经过1 180℃加热1 h后油冷至760℃左右空冷至室温,再于560℃回火4次的陶瓷用W2Mo9Cr4VCo8钢模具,在使用中断裂.对断裂模具进行了化学成分分析、金相检验、硬度测试和断口检验.结果表明:该模具有大量带状共晶碳化物,是模具开裂的主要原因.     

模具电火花线切割加工断裂失效分析

用电火花放电原理对材料进行线切割加工，已成为机械制造业特别是模具制造业广泛应用的加工手段。模具在热处理后进行电火花线切割时经常出现裂纹和开裂，却是长久以来难于解决的问题。为了减少模具线切割加工裂纹，必须考虑产生裂纹的原因，即模具淬火、回火后的残余内应力和电火花线切割过程产生的内应力。影响这两种应力大小的主要因素有：模具加工设计、材质、热处理工艺、电火花线切割工艺等。     

渗碳淬火的18Cr2Ni4W钢齿轮开裂及其预防

<正>某主动齿轮材料选用18Cr2Ni4W钢制造,经锻造、机加工成型,模数为6,要求齿轮表面渗碳淬火,齿表面硬度56～62 HRC,层深1.6～2.1 mm,心部硬度35～41 HRC。热处理工艺为:密封箱式多用炉920℃渗碳,油冷,400℃回火,磨齿后齿面中频淬火+200℃回火。齿轮在放置和机加过程中多次出现裂纹,裂纹沿齿沟轴向分布,而且齿形也有一定的变形。裂纹部位及特征见图1。     

模具冷处理

用Cr12钢制造的模具,一般淬火时是冷至窒温,残留奥氏体量多,易导致模具的变形和磨裂,降低模具的硬度、强度、耐磨性、铁磁性及回火稳定性。德州电机厂采用中温淬火—冷处理—中温回火处理工艺:990～1010℃淬火后冷处理(-70℃)2小时,280℃一次回火2小时。结果硬度HRC62～64,无磨裂现象,体积胀大,马氏体合金度高。用Cr12钢制造的3号复式冲槽模,刃磨一次寿命可达2835次,无崩刃现象。     

铝对高碳铬钢热处理后的组织和性能的影响

对含4%Al(质量分数)和不含铝的两种高碳铬钢进行了球化退火、淬火和低温回火处理。含铝钢的球化退火工艺为790℃保温1 h,炉冷至720℃保温6 h,炉冷至650℃空冷,继之以820℃油淬、150℃回火;不含铝钢的球化退火工艺为850℃保温2 h,炉冷至700℃保温5 h,炉冷至650℃空冷,继之以920℃油淬、150℃回火。采用光学显微镜、扫描电镜和X射线衍射仪检测了钢热处理后的显微组织,并测定了硬度,目的是揭示铝对高碳铬钢的组织和性能的影响。结果表明,与不含铝的高碳铬钢相比,含4%Al的高碳铬钢球化退火态硬度要高60HBW,碳化物数量较少且呈短棒状;淬火、回火后的组织为马氏体,无碳化物,硬度低200HV0.2,残留奥氏体体积分数高5%以上。     

真空脉冲渗氮对H13钢铝型材挤压模的影响

1　H1 3钢铝型材挤压模的制造工艺流程及处理要求　　近 1 0多年来 ,热作模具钢H1 3(4Cr5MoSiV1 )在我国广泛用于制作铝合金型材挤压模具。随着铝型材产业的发展 ,H1 3钢的用量越来越大。通常制成的模具尺寸≤1 80mm× 80mm。模具制造工艺流程如下 :下料 锻造 退火 机加工 (粗加工 ) 淬火 回火 精加工成模具 试模合格后进行渗氮处理。淬火、回火工艺一般采用 1 0 0 0～ 1 0 80℃加热保温后热油冷却 ,然后在 5 6 0～ 6 0 0℃回火两次 ,第二次回火选择的温度比第一次低 1 0℃左右 ,硬度要求 4 8～ 5 2HRC ,金相组织为回火索氏体…     

在线淬火后回火工艺对塑料模具钢组织和性能影响

研究不同回火工艺参数对在线淬火生产的3Cr2Mn Ni Mo塑料模具钢板组织性能及硬度的影响。利用光学显微镜及硬度仪分析了试样的显微组织及硬度。结果表明:试样在线淬火后回火温度越高,硬度越低;600℃回火1 h到2 h时,硬度下降比较快,回火2 h到8 h时,硬度下降呈线性趋势。回火时间在2 h内时,回火时间对硬度的影响程度要大;采用在线淬火方式冷却钢板硬度可以达到约为46~48 HRC时,应采用630℃回火4 h可以得到28~36 HRC的回火硬度;采用在线淬火冷却钢板硬度达到约为43~46 HRC时,应采用610℃回火4 h可以得到28~36 HRC的回火硬度。     

常用模具材料热处理的显微组织及性能分析

通过对T8、CrWMn、9SiCr、Cr12MoV和GCr15五种模具材料在常规热处理工艺下的力学性能比较,并利用金相、扫描电子显微镜对其显微组织和断口形貌进行分析,优化了它们的热处理工艺.结果表明,这五种材料热处理后的断口形貌均为解理或准解理脆性断裂,组织结构为回火马氏体、残余奥氏体和碳化物.且Cr12MoV经1010℃淬火、200℃回火后的硬度为63HRC;T8钢经785℃淬火、200℃回火后的硬度为61HRC:CrWMn经835℃淬火、200℃回火后的硬度为60.2HRC;9SiC经865℃淬火、200℃回火后的硬度为61HRC:GCr15钢在835℃淬火200℃回火后的硬度为61.5HRC.     

线切割模具变形开裂的热处理工艺改进

针对Cr12MoV钢模块线切割时产生的开裂失效进行了分析.结果发现:模块硬度过高、碳化物粗大、热处理工艺不当是造成模块线切割过程中开裂的主要原因,进而提出了一系列改进措施,特别是线切割后的补充回火对防止模具变形开裂效果显著.     

线切割加工模具的热处理工艺控制

0　前言线切割加工已在模具制造业中得到广泛的应用 ,尤其对于型腔复杂的冲裁模具 ,线切割更是因其加工适用性强、精度高而被经常使用。为了突出线切割加工的优点 ,该工序往往安排在模具热处理后进行 ,以避免热加工中产生的各种应力 ,对保证型腔尺寸意义重大。我厂在线切割加工时 ,曾一度出现模具型腔变形、开裂现象较为严重。表现为线切割加工结束后 ,型腔尺寸出现偏差、个别大型模具线割后轨迹不能完全吻合 ,开裂现象以图 1、2所示的两例较为突出。图 1为T1 0A材料加工的落料凹模 ,热处理状态为淬火 +低温回火 ,硬度HRC 61 .5、61 ;在线…     

热处理对高铬铸铁磨球组织与性能的影响

探讨了热处理工艺对高铬铸铁磨球硬度和冲击性能的影响 ,并对不同淬火和回火后的磨球组织进行了分析。结果表明 ,采用 980℃× 3h风冷 +40 0℃× 3h炉冷的热处理工艺 ,生产出的高铬磨球硬度达 6 0 5HRC ,冲击韧度αK 达 6 8J/cm2 。     

合金元素对热作模具钢抗回火性能的影响

热作模具的使用寿命决定于它的硬度即耐磨性能,而模具的耐磨性能又与模具钢的抗回火性能有关,模具钢抗回火性能越好,其耐磨性能越高。研究表明,添加适量的合金元素Mo和W能提高热作模具钢的抗回火性能,即提高模具淬火和高温回火后的硬度。例如,含1.5%~2.5%Mo和1.5%~2.5%W的DM热作模具钢1 030~1050℃淬火后于650℃回火24 h后的硬度达33 HRC,比H13钢高7HRC,比3Cr2W8V钢高3 HRC。     

一次减速机齿轮轴断裂失效分析

某钢厂80 t转炉一次减速机输出齿轮轴材质为20CrMnMo,最大直径处达!650mm。齿轮轴加工工艺流程为:下料!锻造!940℃×12 h正火!机加工!925℃×15h渗碳!850℃淬火(油冷)!180℃×20h回火!磨削!装配。在使用过程中发生断裂,为查明断裂原因,对失效齿轮轴进行了分析。1理化检验1.1宏观分析齿轮轴断裂是齿轮表层在负载作用下局部齿开裂掉块,从而引起其它齿失效开裂及整个轴体开裂。在端口处有约6 mm长的断裂源,断面呈结晶状,属脆性断裂。断裂齿轮碎块部分齿顶有约1.1 mm的剥落层,齿面略有不均匀磨损。1.2硬度检测技术要求为齿顶硬度58～64 HRC,…