模具材料与热处理 教学课件 ppt 作者 许炳鑫 主编 第四章　模具钢的热处理.pdf

第四章 第四章 模具钢的热处理 第一节 冷作模具钢的热处理 第二节 热作模具钢的热处理 第三节 塑料模具钢的热处理 第一节 冷作模具钢的热处理 一、碳素冷作模具钢 1.碳素冷作模具钢的热处理 碳素冷作模具钢即为碳素工 具钢，生产中常用T7A 、T8A 、T10A 、T12A ，其中T7A 为亚共析钢，T8A为共析钢，T10A 、T12A为过共析钢， 其化学成分及临界温度见表4-1 。 表4-1 常用碳素冷作模具钢的化学成分及临界温度 表4-1 常用碳素冷作模具钢的化学成分及临界温度 第一节 冷作模具钢的热处理 ① wC 、wMn 、wSi分别表示C 、Mn 、Si的质量分数。 (1)预先热处理 1)锻压后退火。 2)球化退火获取球化体组织(即呈球状小颗粒的碳化物均匀 分布在基体中的组织) 。 3) 高温回火用于消除冷加工变形后的冷作硬化及残余应力。 4)正火用于细化过热钢的晶粒和消除网状渗碳体。 5)调质处理用于提高切削加工性，改善工件表面粗糙度(T 10A、T12A)。 第一节 冷作模具钢的热处理 (2)淬火 以获取淬火马氏体，使模具具有高硬度和耐磨性。 (3)回火 以改善力学性能，消除淬火应力。 表4-2 常用碳素冷作模具钢等温退火工艺规范 表4-2 常用碳素冷作模具钢等温退火工艺规范 第一节 冷作模具钢的热处理 表4-3 常用碳素冷作模具钢球化退火工艺规范 表4-3 常用碳素冷作模具钢球化退火工艺规范 表4-4 常用碳素冷作模具钢高温回火、正火、调质、淬 火工艺规范 第一节 冷作模具钢的热处理 表4-4 常用碳素冷作模具钢高温回火、正火、调质、淬火工艺规范 表4-5 常用碳素冷作模具钢回火工艺规范 第一节 冷作模具钢的热处理 表4-5 常用碳素冷作模具钢回火工艺规范 2.碳素冷作模具钢的应用 T7A钢具有较好的韧性和硬度， 但切削能力较差，多用于制造同时需要有较大韧性和硬度 但对切削能力要求不高的工具、模具，如凿子、冲头、锻 模、压模、铆钉冲模等。 第一节 冷作模具钢的热处理 二、高碳低合金冷作模具钢 1.高碳低合金冷作模具钢的热处理 这一类钢一般含碳的 质量分数较高，在碳素工具钢的基础上加入适量的Cr、W 、 Mn 、Si、Mo 、V等合金元素，可以降低淬火冷却速度， 减少、组织应力和淬火变形及开裂倾向，提高钢的淬透性。 表4-6 常用高碳低合金冷作模具钢的化学成分及临界温 度 第一节 冷作模具钢的热处理 表4-6 常用高碳低合金冷作模具钢的化学成分及临界温度 ① 分别表示C 、Mn 、Si、Cr 、W 、Mo 、V 的质量分数。 (1)预先热处理 1)锻压后退火。 第一节 冷作模具钢的热处理 2) 高温回火用于消除冷加工变形后的冷作硬化及残余应力。 3)正火用于细化过热钢的晶粒和消除网状渗碳体。 4)调质处理用于提高切削加工性，改善工件表面粗糙度。 (2)淬火 以获取淬火马氏体或下贝氏体组织，提高模具硬 度和耐磨性。 (3)回火 以改善力学性能，消除淬火应力。 表4-7 常用高碳低合金冷作模具钢热处理工艺规范 第一节 冷作模具钢的热处理 表4-7 常用高碳低合金冷作模具钢热处理工艺规范 第一节 冷作模具钢的热处理 表4-7 常用高碳低合金冷作模具钢热处理工艺规范 ① 高碳低合金冷作模具钢中部分钢种仅需退火，淬火和 回火热处理。 第一节 冷作模具钢的热处理 2. 高碳低合金冷作模具钢的应用 这一类钢由于比碳素工 具钢具有更高的淬透性、良好的耐磨性，淬火变形较小， 多用于制造形状较复杂、截面较大、承受较大载荷、变形 要求严格的中小型冷作模具。 三、高耐磨冷作模具钢 1.高碳高铬钢 (1) 高碳高铬钢的热处理 这一组钢属高级冷作模具钢，应 用多而广。 表4-8 常用高碳高铬钢的化学成分及临界温度 第一节 冷作模具钢的热处理 表4-8 常用高碳高铬钢的化学成分及临界温度 ① 分别代表C 、Mn 、Si、Cr 、Mo 、V 的质量分数。 1)预先热处理：锻压后退火用