Существует много причин, влияющих на деформацию и растрескивание штамповки в процессе термообработки, в основном связанных с оригинальной конструкцией, химическим составом стали, процессом термообработки, структурой, формой и размером детали и многими другими факторами. В целом, трещины обычно можно предотвратить, но термообработки деформации всегда трудно избежать.

В инженерной практике из - за различий в размерах поперечного сечения, структуре и форме деталей штамповки, а также различных скоростей нагрева и охлаждения в процессе термообработки (адиабатического охлаждения), в сочетании с различными факторами, такими как тепловое напряжение, структурное напряжение и изменение объема фазового перехода, объем детали расширяется или сжимается, Это приводит к определенным отклонениям и деформациям в размерах и форме формы и даже разрыву.

Приготовьтесь к термической обработке.

Для штамповочных штампов, изготовленных из эвтектической стали, рекомендуется сначала провести положительный огонь, а затем сферический отжиг. Его целью является устранение вторичной цементирующей сети в поковке, уточнение размера зерна, устранение внутреннего напряжения и подготовка микроструктуры для последующей (или окончательной) термообработки.

Перед закалкой детали штамповки должны подвергаться низкотемпературной регенеративной термообработке (т.е. стабилизации). Для некоторых вогнутых деталей со сложной формой и высокими требованиями к точности, после грубой обработки и до точной обработки должна быть проведена калибровка, чтобы уменьшить закалку и деформацию деталей, насколько это возможно, избежать тенденции к трещинам и подготовиться к окончательному процессу термообработки.

Оптимизация процессов обработки

1. Контроль за отпуском

После извлечения деталей формы из охлаждающей жидкости (охлаждающей жидкости) их не следует долго оставлять в воздухе. Он должен быть немедленно помещен в печь для отжига и термообработки. В процессе отжига следует избегать низкотемпературной и высокотемпературной хрупкости отжига.

Для некоторых деталей формы, требующих более высокой точности, рекомендуется проводить многократную обработку отжига после закалки, чтобы устранить внутреннее напряжение, уменьшить деформацию детали и избежать тенденции к трещинам.

2. Защита закаленных деталей

Отладка является важной частью, влияющей на деформацию или растрескивание деталей штамповки во время термообработки. Для важных деталей пресс - формы, которые легко деформируются или трескаются (например, выпуклые, вогнутые и т. Д.), должны быть приняты эффективные защитные меры для обеспечения симметрии формы и поперечного сечения термообработанных деталей и баланса внутренних напряжений. Часто используемые методы защиты включают наполнение, связывание и засорение.

3. Определение температуры нагрева

Если температура нагрева при закалке слишком высока, это может привести к толщине аустенитных зерен и окислительному обезуглероживанию, что увеличивает склонность деталей к деформации и трещинам. В заданном диапазоне температур нагрева, если температура нагрева закалки слишком низкая, это может привести к сужению внутреннего отверстия детали и уменьшению апертуры.

Поэтому рекомендуется выбрать верхний предел спецификации температуры нагрева; Для легированных стальных деталей, если температура нагрева слишком высока, это может привести к расширению внутреннего отверстия детали и увеличению апертуры. Поэтому рекомендуется выбрать нижний предел спецификации температуры нагрева.

4. Совершенствование методов нагрева

Для некоторых небольших штампов и пресс - форм или тонких цилиндрических деталей (например, небольших штампов) предварительно нагревайте их до определенной температуры, такой как 520 - 580°C, а затем помещайте в соляную ванну средней температуры, нагревая до температуры закалки.

По сравнению с непосредственным использованием электрической печи или отражательной печи для нагрева и закалки деформация деталей значительно уменьшается, и можно контролировать их склонность к растрескиванию, особенно для тех деталей формы из высоколегированной стали, рекомендуется правильный метод нагрева сначала подогреть (до 530 - 560°С), а затем нагреть до температуры закалки. В процессе нагрева продолжительность высокотемпературного периода должна быть максимально сокращена, чтобы уменьшить закалочную деформацию деталей и избежать возникновения мелких трещин.

5. Выбор охлаждающей жидкости

Для легированных стальных деталей лучший способ уменьшить деформацию закалки - это метод изотермической закалки или метод градации закалки с использованием горячей ванны нитрата калия и нитрита натрия. Этот метод особенно подходит для обработки штампованных форм со сложной формой и высокой точностью размера.

Некоторые детали пористой формы (например, пористые вогнутые формы и т.д.) не должны подвергаться длительной изотермической закалке, иначе это может привести к увеличению апертуры или расстояния между деталями; При использовании свойств охлаждения и сужения в масле или охлаждения и расширения в нитратах рациональное использование двухдиэлектрической закалки может значительно уменьшить деформацию детали.

6. Оптимизация способов охлаждения

Когда деталь извлекается из нагревательной печи и помещается в теплоноситель (хладагент), ее следует поместить в воздух, предварительно охладить на некоторое время, а затем закалить в теплоносителе. Это один из часто используемых и эффективных способов уменьшения закалочной деформации деталей и предотвращения склонности к трещинам деталей.

После того, как детали пресс - формы заполнены охладителем (хладагентом), они должны правильно вращаться и изменять направление вращения, что более благоприятствует поддержанию равномерной скорости охлаждения в деталях и может значительно уменьшить деформацию деталей и предотвратить склонность к растрескиванию.

7. Закаливание перед резким проводом

Для некоторых штамповочных деталей, требующих обработки линейной резки, перед обработкой линейной резки следует использовать процесс термообработки с ступенчатой закалкой и многократным отпуском (или высокотемпературным отпуском), чтобы улучшить закалку детали, чтобы внутреннее напряжение распределялось более равномерно и находилось в состоянии меньшего внутреннего напряжения. В общем, чем меньше внутреннее напряжение, тем меньше вероятность деформации и растрескивания деталей после онлайн - резки.