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鋁型材模具設計
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鋁型材擠壓工模具熱處理的特點
內(nèi)容來源:天津工業(yè)鋁型材生產(chǎn)廠家    作者:APAS    發(fā)布日期:2021-12-17 16:58    閱讀次數(shù):1187 次 點擊收藏

1. 鋁型材擠壓工模具熱處理的重要意義

提高鋁型材模具質(zhì)量是保證擠壓生產(chǎn)效率高、型材質(zhì)量穩(wěn)定和成本低的一種手段,而工模具質(zhì)量的好壞,特別是使用壽命的高低,在很大程度上取決于材料的選用和熱處理的質(zhì)量;有人對模具失效原因進行了統(tǒng)計,結(jié)果表明,因模具熱處理問題造成的失效占整個失效原因的百分之五十左右,見下表所示;


鋁型材模具失效原因的統(tǒng)計比例


鋁型材模具失效原因的統(tǒng)計比例
失效原因
結(jié)構設計不合理
材料方面
擠壓工具使用條件不當
熱處理問題
表面處理不良
其它
材質(zhì)問題
選材錯誤
表面氧化或脫碳
冷卻時間太長或回火不當
淬火溫度不準
統(tǒng)計百分率
10
7
3
10
30
10
10
12
8

大量生產(chǎn)實踐經(jīng)驗證明,在其它條件相同的情況下,熱處理質(zhì)量好的模具,其使用壽命可延長幾倍甚至幾十倍,因而可以大大節(jié)省昂貴的耐熱高合金模具鋼及加工工時,減少換模和修模次數(shù),提高生產(chǎn)效率,保證鋁型材質(zhì)量穩(wěn)定可靠,降低成本,提高效益;在制模過程中,模具熱處理往往是最終工序,若因熱處理不良造成報廢,則將前功盡棄,不僅增加了消耗,而且延長了加工周期,不能保證型材的生產(chǎn)工期;


2. 鋁型材擠壓工模具熱處理的特點

如上所述,鋁型材擠壓工模具的使用條件是十分惡劣的,工作時需要承受高溫、高壓和長時間的高摩擦作用,大多用高強耐熱合金鋼制造;加之擠壓工模具的品種繁多,結(jié)構形狀復雜,規(guī)格范圍廣;因此,對其熱處理提出了很高的要求;常用擠壓工模具的熱處理特點是:

(1)要求高而且均勻的硬度;工模具的使用硬度因工模具的種類和規(guī)格而定,基本工具一般要求硬度為HRC40~48,大型模具要求硬度為HRC44~48,中型模具硬度為HRC46~50,小型模具硬度為HRC48~52;同一件工模具的硬度差不應大于4;

(2)要求有高硬度的表面和韌性好的中心;一般來說,鋁型材模具在進行普通的熱處理(保證基體具有較好的綜合性能)以后,尚須進行表面強硬化處理(保證獲得高的表面硬度);

(3)模具型腔比較復雜,為了防止尖角處,拐點處和薄壁處不產(chǎn)生過高應力或裂紋,必須進行特殊的保護;

(4)應防止脫碳和氧化,對于精密模具最好采用真空熱處理或可控氣氛熱處理;

(5)為了獲得良好的最終熱處理組織,工模具在淬火之前必須進行良好預處理;

(6)對于3Cr2W8V4Cr5MoSiV1等高合金鋼,在淬火和回火時,必須嚴控工藝制度,加強測溫和控溫,否則容易出現(xiàn)熱處理裂紋,或硬度不均勻等缺陷;

(7)為了消除熱處理應力、電加工應力和裝配應力,防止熱處理后變形,對工模具應進行多次回火或穩(wěn)定化處理;

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