【摘要】:模具材料的正火是将亚共析钢加热到Ac3+、共析钢和过共析钢加热到Accm+,保温一定时间后在空气中冷却,得到珠光体型组织的热处理工艺。模具钢正火的目的如下:1)作为低碳钢或渗碳模具钢的预备热处理。正火作为球化退火前的工序,可加速及改善球化过程。表2-4 模具钢改善组织缺陷的正火规范与作用
模具材料的正火是将亚共析钢加热到Ac3+(30~50℃)、共析钢和过共析钢加热到Accm+(30~50℃),保温一定时间后在空气中冷却,得到珠光体型组织的热处理工艺。
模具钢正火的目的如下:
1)作为低碳钢或渗碳模具钢的预备热处理。通过正火可细化晶粒,得到较细的片状珠光体,改善模具钢的切削加工性。对于高合金渗碳钢,正火后再进行高温回火,可以降低钢材的基体硬度,利于机械加工。
2)改善中碳钢、碳素工具钢和合金工具钢的不良组织。主要是消除残余网状碳化物,细化粗大不均匀的片状及球状珠光体。正火作为球化退火前的工序,可加速及改善球化过程。正火用于大中型热锻模块(厚度300~500mm),可细化锻造组织,提高强韧性,比退火效果更佳。
对于过共析钢的冷作模具钢,在热轧或锻造后的组织为片状珠光体+网状碳化物,若直接进行加热淬火,则组织中的网状碳化物不可能消除,仍将沿晶界呈断续或连续分布,且模具存在极大的脆性,在使用过程中容易崩刃、脆断或断裂等。同时在晶界碳化物的附近,因碳及合金元素富集,浓度高于晶界内部,直接淬火后会因组织应力而引起变形,甚至可能引起开裂,故淬火前的原始组织存在网状碳化物时必须进行正火处理。(www.daowen.com)
对于存在带状组织的模具钢,考虑到容易产生切削裂纹的问题,采用正火好于退火处理。而对于高碳高合金模具钢,因一次碳化物不容易在奥氏体中固溶,因此正火效果很差,不宜采用此工艺。对于存在带状组织的模具钢则在Ar3~Ar1之间应加快冷却速度。
表2-4为模具钢改善组织缺陷的正火规范与作用。
表2-4 模具钢改善组织缺陷的正火规范与作用
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