關于精密模具熱處理變形原因與處理

王 蔓 劉建平

（1.沈陽黎明航空發動機（集團）有限責任公司，遼寧 沈陽 110043；2.駐黎明公司軍代表室，遼寧 沈陽 110043）

為了促進模具生產企業的綜合效益的提升，我們要進行精密模具的熱處理變形環節的分析，促進其內部運作模式的深化，以滿足實際工作的需要。

1 關于精密模具熱處理環節的分析

為了促進精密模具熱處理系統的健全，我們要針對其內部運作模式，進行深化應用，確保其模具的熱處理環節的優化，確保其熱處理模式的深化應用，為此我們要進行其相關模具的有效應用，確保其微變形剛的有效選擇，通過對其空淬鋼的應用，滿足實際工作的需要，某工廠提供了一系列的鋼雜模具，該模具的圓孔是標準類型的，通過其熱處理模式的應用后，有些模具圓孔出現嚴重變形情況，導致其模具的報廢。該型號的鋼是一種微變形鋼，按照相關理論，我們得知其不會產生較大的變形情況，我們通過相關模具的深化分析，得出其磨具鋼內部含有一系列的共晶碳化物，這些碳化物呈現塊狀分布模式，其模具的橢圓形狀的出現正是由于這一系列的共晶碳化物導致的，其影響了鋼模具的日常熱處理模式的應用，無論是加熱還是冷卻，都一定程度導致了其模具的圓孔的變形。

2 關于模具結構設計環節及其模具制造環節的分析

為了滿足實際工作的需要，我們要進行其模具選材環節及其材質應用環節的優化，確保其模具結構設計環節的優化，確保其模具結構的優化，確保其模具熱處理模式的深化應用，確保其模具的有效應用，避免出現一系列的變形的現象，促進其內部熱應力環節及其組織應力環節的有效應用，確保其模具淬火環節的完善。設計模具時，在滿足實際生產需要的情況下，應盡量減少模具厚薄懸殊，結構不對稱，在模具的厚薄交界處，盡可能采用平滑過渡等結構設計。根據模具的變形規律，預留加工余量，在淬火后不致于因為模具變形而使模具報廢。對形狀特別復雜的模具，為使淬火時冷卻均勻，可采用組合結構。

在實際工作場景中，我們發現有些模具在經過熱處理之后，其發生了較大的變形現象，我們對該現象展開分析，得知其機械加工環節及其熱處理環節的不協調運行，導致其實際工作的不協調運行，從而導致了一系列的模具變形問題，粗加工后、半精加工前應進行一次去應力退火，降低淬火溫度，減少淬火后的殘余應力。

3 關于熱處理加熱工藝環節及其殘留奧氏體環節的分析

在模具的熱處理過程中，其變形現象的發生是由一系列的因素導致的，而不是其單純的冷卻導致的，有些復雜模具，由于其加工工藝環節的缺乏，不能確保其模具的變形環節的有效控制，從而導致了一系列的模具處理難題的出現。其加熱速度的提升，一定程度上也影響著模具的變形環節的控制。在鋼加熱的過程中，由于其各個環節的溫度均勻性，也導致其模具內部各個環節的膨脹的不一致性，從而導致了模具變形現象的產生。從而形成因加熱不均的內應力。在鋼的相變點以下溫度，不均勻的加熱主要產生熱應力，超過相變溫度加熱不均勻，還會產生組織轉變的不等時性，既產生組織應力。因此加熱速度越快，模具表面與心部的溫度差別越大，應力也越大，模具熱處理后產生的變形也越大。預防措施對復雜模具在相變點以下加熱時應緩慢加熱，一般來說，模具真空熱處理變形要比鹽浴爐加熱淬火小得多。

有一些高合金磨具鋼在相關的淬火及其低溫回火環節運作后，其模具的體積發生的一系列的變化，這是由于其模具淬火環節所影響，導致其較多的殘留奧氏體，這是因為這一系列的奧氏體，從而導致其鋼內部組織的不屑運行，導致其高合金鋼模具的自身體積的減小。適當降低淬火溫度。正如前面敘述過的淬火加熱溫度越高，殘留奧氏體量越大，因此選擇適當的淬火加熱溫度是減少模具縮小的重要措施。一般在保證模具技術要求的情況下，要考慮模具的綜合性能，適當降低模具的淬火加熱溫度。

4 對于冷卻介質及其冷卻方法的分析

模具的熱處理變形現象的發展是由于其淬火冷卻環節所影響的，這是一個因素，當模具冷卻到一定程度后，其鋼結構組織會發現一系列的相變，從而導致其熱應力環節、組織應力環節不協調性，其冷卻到速度的提升，導致其應力水平的提升，從而促進其模具的變形程度的拉大，不利于其模具的熱處理變形環節的有效控制，從而導致一系列的現實難題。在保證模具硬度要求的前提下，盡量采用預冷，對于碳素鋼和低合金模具鋼可預冷至棱角部位發黑。對于在珠光體轉變區過冷奧氏體較穩定的鋼種可預冷至700℃左右。采用分級冷卻淬火能顯著減少模具淬火時產生的熱應力和組織應力，是減少一些復雜模具變形的有效方法。對一些精密復雜模具，采用等溫淬火能顯著減少變形。

在實際工作中，影響精密復雜模具變形的因素是比較多的，為了滿足實際工作的需要，我們要進行其相關變形規律的掌握，確保其變形因素的分析，確保相關模式的應用，確保其模具變形現象的避免，確保其模具運作效益的提升。我們要進行相關預算措施的應用，我們要進行其微變形磨具鋼的材質的選擇，確保其模具鋼環節的不斷優化，促進其調質熱處理環節的深化，確保其相關熱處理模式的應用，在此過程中，我們也要進行模具結構設計系統的健全，確保其尺寸厚度的有效控制，確保其變形規律的有效了解，促進其相關組合機構模式的應用，以滿足實際工作的需要。精密復雜模具要進行預先熱處理，消除機械加工過程中產生的殘余應力。合理選擇加熱溫度，控制加熱速度，對于精密復雜模具可采取緩慢加熱、預熱和其他均衡加熱的方法來減少模具熱處理變形。在保證模具硬度的前提下，盡量采用預冷、分級冷卻淬火或溫淬火工藝。對精密復雜模具，在條件許可的情況下，盡量采用真空加熱淬火和淬火后的深冷處理。對一些精密復雜的模具可采用預先熱處理、時效熱處理、調質處理來控制模具的精度。正確的熱處理工藝操作和合理的回火熱處理工藝也是減少精密復雜模具變形的有效措施。

[1]于影霞，何柏林，李力.國內外模具材料的現狀及發展趨勢[J].熱加工工藝，2009.

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