對模具制造過程中采用的順德熱處理工藝進行深入分析研究,指出合理的順德熱處理工藝直接關(guān)系到模具的制造精度,力學(xué)性能,使用壽命以及制造成本,是保證模具質(zhì)量和使用壽命的關(guān)鍵環(huán)節(jié),同時對順德熱處理工藝在模具制造過程中的應(yīng)用前景進行展望。
順德熱處理工藝一般包括加熱、保溫、冷卻三個過程,有時只有加熱和冷卻兩個過程。這些過程互相銜接,不可間斷。這個過程可以借助陶瓷換熱器來實現(xiàn),陶瓷換熱器的生產(chǎn)工藝與窯具的生產(chǎn)工藝基本相同,導(dǎo)熱性與抗氧化性能是材料的主要應(yīng)用性能。它的原理是把陶瓷散熱器放置在煙道出口較近,溫度較高的地方,不需要摻冷風及高溫保護,當窯爐溫度1250-1450℃時,煙道出口的溫度應(yīng)是1000-1300℃,陶瓷換熱器回收余熱可達到450-750℃,將回收到的的熱空氣送進窯爐與燃氣形成混合氣進行燃燒,這樣直接降低生產(chǎn)成本,增加經(jīng)濟效益。
陶瓷換熱器在金屬換熱器的使用局限下得到了很好的發(fā)展,因為它較好地解決了耐腐蝕,耐高溫等課題,成為了回收高溫余熱的zui佳換熱器。經(jīng)過多年生產(chǎn)實踐,表明陶瓷換熱器效果很好。它的主要優(yōu)點是:導(dǎo)熱性能好,高溫強度高,抗氧化、抗熱震性能好。壽命長,維修量小,性能可靠穩(wěn)定,操作簡便。是目前回收高溫煙氣余熱的zui佳裝置。
加熱是順德熱處理的重要工序之一。金屬順德熱處理的加熱方法很多,zui早是采用木炭和煤作為熱源,進而應(yīng)用液體和氣體燃料。電的應(yīng)用使加熱易于控制,且無環(huán)境污染。利用這些熱源可以直接加熱,也可以通過熔融的鹽或金屬,以至浮動粒子進行間接加熱。
金屬加熱時,工件暴露在空氣中,常常發(fā)生氧化、脫碳(即鋼鐵零件表面碳含量降低),這對于順德熱處理后零件的表面性能有很不利的影響。因而金屬通常應(yīng)在可控氣氛或保護氣氛中、熔融鹽中和真空中加熱,也可用涂料或包裝方法進行保護加熱。
加熱溫度是順德熱處理工藝的重要工藝參數(shù)之一,選擇和控制加熱溫度 ,是保證順德熱處理質(zhì)量的主要問題。加熱溫度隨被處理的金屬材料和順德熱處理的目的不同而異,但一般都是加熱到相變溫度以上,以獲得高溫組織。另外轉(zhuǎn)變需要一定的時間,因此當金屬工件表面達到要求的加熱溫度時,還須在此溫度保持一定時間,使內(nèi)外溫度一致,使顯微組織轉(zhuǎn)變,這段時間稱為保溫時間。采用高能密度加熱和表面順德熱處理時,加熱速度極快,一般就沒有保溫時間,而化學(xué)順德熱處理的保溫時間往往較長。
冷卻也是順德熱處理工藝過程中不可缺少的步驟,冷卻方法因工藝不同而不同,主要是控制冷卻速度。一般退火的冷卻速度zui慢,正火的冷卻速度較快,淬火的冷卻速度更快。但還因鋼種不同而有不同的要求,例如空硬鋼就可以用正火一樣的冷卻速度進行淬硬。
順德熱處理工藝的分類
金屬順德熱處理工藝大體可分為整體順德熱處理、表面順德熱處理和化學(xué)順德熱處理三大類。根據(jù)加熱介質(zhì)、加熱溫度和冷卻方法的不同,每一大類又可區(qū)分為若干不同的順德熱處理工藝。同一種金屬采用不同的順德熱處理工藝,可獲得不同的組織,從而具有不同的性能。鋼鐵是工業(yè)上應(yīng)用zui廣的金屬,而且鋼鐵顯微組織也zui為復(fù)雜,因此鋼鐵順德熱處理工藝種類繁多。
整體順德熱處理是對工件整體加熱,然后以適當?shù)乃俣壤鋮s,獲得需要的金相組織,以改變其整體力學(xué)性能的金屬
順德熱處理工藝。鋼鐵整體順德熱處理大致有退火、正火、淬火和回火四種基本工藝。 http://m.nongearts.cn/