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高频淬火炉对上阴模的淬火畸变分析及工艺改进

发布时间 : 2017-06-08
来源:http://www.zzckdz.com/news/131.html

    上阴模是加工制造航空电气元器件零件的重要模具,工件材料为CrWMn钢。模具尺寸为300mmx220mmx90mm ( 外形尺寸)。技术要求为:硬度53-57HRC,畸变量≤+0.05mmo CrWMn钢模具通常热处理采用油冷淬火或硝盐淬火,淬火后工件呈胀大变形。为减少模具变形,曾试验采用热油淬火,油温为80-120℃,但热油淬火后发现,其胀大变形量仍达0.10-0.15mm,仍高于畸变量≤士0.05mm的技术要求,因而无法应用。

    CrWMn钢上阴模工件尺寸大,几何形状较复杂且不对称,采用常规热处理工艺畸变量很难达到技术要求。根据上阴模畸变量检测结果和生产经验分析,认为模具要实现微变形热处理,应从淬火前预备热处理和淬火工艺改进两方面同时采取措施,效果将更好。据此提出了CrWMn钢上阴模热处理工艺改进微变形热处理试验,实施效果明显。采用高频淬火炉对上阴模的具体工艺改进措施如下:

    (1)工件淬火前,将上阴模4个导柱孔,两个侧面通孔、两个方形加热室用石棉绳堵塞,使模具加热和冷却均匀,以减少畸变。

    (2)在盘形平面上铺上30mm厚的无锈铸铁屑,把上阴模倒放工作面朝下放于长方形盘上,并用铸铁屑覆盖,以防止模具加热时产生氧化脱碳。

    (3)上阴模热处理改进工艺采用了模具在油、低温碱浴和空气冷却介质中分别冷却,并试验优化出最佳淬火工艺。上阴模先在550℃预热4h,随后加热至淬火加热温度800℃保温3.5h,从炉中取出工件先预冷30s后淬油,然后放人180℃低温碱浴保温40min等温淬火,随后取出模具空冷至100℃后,再放入320℃回火炉中保温3h回火,回火后空冷至室温。 

    CrWMn钢上阴模采用高频淬火炉的工艺改进后,质量优良。模具硬度为53-55HRC,畸变量为0.00-0.04mm,优于技术指标,完全满足生产技术要求。

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