選用不同品種鋼材作塑料模具,,其化學(xué)成分和力學(xué)性能各不相同,,因此制造工藝路線不同;同樣,,不同類型塑料模具鋼采用的熱處理工藝也是不同的,。本節(jié)主要介紹塑料模具的制造工藝路線和熱處理工藝的特點(diǎn),。/ ~& V8 C- G" z0 [4 z* Q
一、塑料模具的制造工藝路線 1 Z. A" W- r: K; [& Q
1.低碳鋼及低碳合金鋼制模具
& }2 k* t# i$ W" T& y( D6 [例如,,20,,20Cr,20CrMnTi等鋼的工藝路線為:下料→鍛造模坯→退火→機(jī)械粗加工→冷擠壓成形→再結(jié)晶退火→機(jī)械精加工→滲碳→淬火,、回火→研磨拋光→裝配,。 0 N2 }. { ?$ V
2.高合金滲碳鋼制模具
0 ?) R1 ^$ k6 i6 z例如12CrNi3A,12CrNi4A鋼的工藝路線為:下料→鍛造模坯→正火并高溫回火→機(jī)械粗加工→高溫回火→精加工→滲碳→淬火,、回火→研磨拋光→裝配,。
u' d% P8 T% d3.調(diào)質(zhì)鋼制模具
2 z) s0 K8 [4 M' ?! t例如,45,,40Cr等鋼的工藝路線為:下料→鍛造模坯→退火→機(jī)械粗加工→調(diào)質(zhì)→機(jī)械精加工→修整,、拋光→裝配。
( I& P8 j9 T8 k- P4.碳素工具鋼及合金工具鋼制模具
; h9 e* Q1 G* L1 S7 v2 C7 Z例如T7A~T10A,,CrWMn,,9SiCr等鋼的工藝路線為:下料→鍛成模坯→球化退火→機(jī)械粗加工→去應(yīng)力退火→機(jī)械半精加工→機(jī)械精加工→淬火、回火→研磨拋光→裝配,。 . T6 M1 U# M( q# l
5.預(yù)硬鋼制模具
2 [: W' _* r8 O" Y2 ~2 }2 p例如5NiSiCa,,3Cr2Mo(P20)等鋼。對(duì)于直接使用棒料加工的,,因供貨狀態(tài)已進(jìn)行了預(yù)硬化處理,,可直接加工成形后拋光、裝配,。對(duì)于要改鍛成坯料后再加工成形的,,其工藝路線為:下料→改鍛→球化退火→刨或銑六面→預(yù)硬處理(34~42HRC)→機(jī)械粗加工→去應(yīng)力退火→機(jī)械精加工→拋光→裝配,。$ j6 P0 Y: E: l* s0 Q
二,、塑料模具的熱處理特點(diǎn)
% ^. v3 K! ~, g! K8 v6 t- _0 M" M(一)滲碳鋼塑料模的熱處理特點(diǎn) ( W: J% F5 Z) _# j: o l: T
1.對(duì)于有高硬度、高耐磨性和高韌性要求的塑料模具,要選用滲碳鋼來制造,,并把滲碳,、淬火和低溫回火作為最終熱處理,。 0 }: k9 q6 O9 @ l
2.對(duì)滲碳層的要求,,一般滲碳層的厚度為0.8~1.5mm,當(dāng)壓制含硬質(zhì)填料的塑料時(shí)模具滲碳層厚度要求為1.3~1.5mm,,壓制軟性塑料時(shí)滲碳層厚度為0.8~1.2mm,。滲碳層的含碳量為0.7%~1.0%為佳。若采用碳,、氮共滲,,則耐磨性、耐腐蝕性,、抗氧化,、防粘性就更好。 2 J3 w6 D1 T& J9 F, `: ~* k
3.滲碳溫度一般在900~920℃,,復(fù)雜型腔的小型模具可取840~860℃中溫碳氮共滲,。滲碳保溫時(shí)間為5~10h,具體應(yīng)根據(jù)對(duì)滲層厚度的要求來選擇,。滲碳工藝以采用分級(jí)滲碳工藝為宜,,即高溫階段(900~920℃)以快速將碳滲入零件表層為主;中溫階段(820~840℃)以增加滲碳層厚度為主,,這樣在滲碳層內(nèi)建立均勻合理的碳濃度梯度分布,,便于直接淬火。 , K; Y) _% E0 U$ r3 ~/ m f2 M
4.滲碳后的淬火工藝按鋼種不同,,滲碳后可分別采用:重新加熱淬火,;分級(jí)滲碳后直接淬火(如合金滲碳鋼);中溫碳氮共滲后直接淬火(如用工業(yè)純鐵或低碳鋼冷擠壓成形的小型精密模具),;滲碳后空冷淬火(如高合金滲碳鋼制造的大,、中型模具)。
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