模具熱處理變形是模具處理過程的主要缺陷之一练歇，對一些精密復雜模具，常因熱處理變形而報廢忍症，因此控制精密復雜模具的變形一直成為熱處理生產(chǎn)中的關鍵問題蔑枣。 眾所周知，模具在熱處理時稽及，特別是在淬火過程中仿吞，由于模具截面各部分加熱和冷卻速度的不一致而引起的溫度差，加之組織轉變的不等時性等原因捡偏，使得模具截面各部分體積脹縮不均勻唤冈，組織轉變的不均勻，從而引起“組織應力”和模具內(nèi)外溫差所引起的熱應力银伟。當其內(nèi)應力超過模具的屈服極限時,就會引起模具的變形你虹。 因此，減少和控制精密復雜模具變形乃是廣大熱處理工作者的一項重要的研究課題彤避。本文試就精密復雜模具變形狀況傅物、變形原因的研究，來探討減少和控制精密復雜模具變形的措施琉预，以提高模具產(chǎn)品的質量和使用壽命董饰。

　　一、模具材料的影響因素及預防措施：

　　1．模具的選材：

　≡裁住（1）某機械廠從選材和熱處理簡便考慮尖阔，選擇T10A鋼制造截面尺寸相差懸殊、要求淬火后變形較小的較復雜模具榨咐，硬度要求56-60HRC疫题。熱處理后模具硬度符合技術要求焕鲸，但模具變形較大，無法使用韧似，造成模具報廢落寡。后來該廠采用微變形鋼Cr12鋼制造，模具熱處理后硬度和變形量都符合要求浊笤。

　⊙髌汀（2）預防措施：因此制造精密復雜、要求變形較小的模具秋胚，要盡量選用微變形鋼豪服，如空淬鋼等。

　　2．模具材質的影響：

　　某廠送來一批Cr12MoV鋼較復雜模具弊刁，模具都帶有￠60m m圓孔吁巫，模具熱處理后，部分模具圓孔出現(xiàn)橢圓鞋族，造成模具報廢龟夜。一般來說Cr12MoV鋼是微變形鋼，不應該出現(xiàn)較大變形芹助。我們對變形嚴重的模具進行金相分析發(fā)現(xiàn)堂湖，模具鋼中含有大量共晶碳化物，且呈帶狀和塊狀分布状土。

　∥薹洹（1）模具橢圓（變形）產(chǎn)生的原因　 這是因為模具鋼中呈一定方向分布的不均勻碳化物的存在，碳化物的膨脹系數(shù)比鋼的基體組織忻晌健３０％左右酱讶，加熱時它阻止模具內(nèi)孔膨脹，冷卻時又阻止模具內(nèi)孔收縮彼乌，使模具內(nèi)孔發(fā)生不均勻的變形，使模具的圓孔出現(xiàn)橢圓渊迁。

　∥空铡（2）預防措施： ①在制造精密復雜模具時，要盡量選擇碳化物偏析較小的模具鋼琉朽，不要圖便宜毒租，選用小鋼廠生產(chǎn)的材質較差鋼材。②對存在碳化物嚴重偏析的模具鋼要進行合理鍛造箱叁，來打碎碳化物晶塊凳渗，降低碳化物不均勻分布的等級，消除性能的各向異性裹依。③對鍛后的模具鋼要進行調(diào)質熱處理呢呕，使之獲得碳化物分布均勻资汛、細小和彌散的索氏體組織、從而減少精密復雜模具熱處理后的變形框碾。④對于尺寸較大或無法鍛造的模具呼雨，可采用固溶雙細化處理，使碳化物細化馋首、分布均勻凑魔，棱角圓整化，可達到減少模具熱處理變形的目的鳞皂。

　　二壶碴、模具結構設計的影響因素及預防措施：

　　有些模具選材和鋼的材質都很好，往往因為模具結構設計不合理愧增，如薄邊撼予、尖角、溝槽饲窿、突變的臺階煌寇、厚薄懸殊等，造成模具熱處理后變形較大逾雄。

　　1阀溶、變形的原因：由于模具各處厚薄不均或存在尖銳圓角，因此在淬火時引起模具各部位之間的熱應力和組織應力的不同鸦泳，導致各部位體積膨脹的不同银锻，使模具淬火后產(chǎn)生變形。

　　2做鹰、 預防措施：設計模具時击纬，在滿足實際生產(chǎn)需要的情況下，應盡量減少模具厚薄懸殊钾麸，結構不對稱更振，在模具的厚薄交界處，盡可能采用平滑過渡等結構設計饭尝。根據(jù)模具的變形規(guī)律肯腕，預留加工余量，在淬火后不致于因為模具變形而使模具報廢坏表。 對形狀特別復雜的模具缆月，為使淬火時冷卻均勻，可采用給合結構幢堕。

　　三践涧、模具制造工序及殘余應力的影響因素及預防措施：

　　在工廠經(jīng)常發(fā)現(xiàn)，一些形狀復雜、精度要求高的模具岩视，在熱處理后變形較大苇硫，經(jīng)認真調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，模具在機械加工和最后熱處理未進行任何預先熱處理动院。

　　1胜通、 變形原因：在機械加工過程中的殘余應力和淬火后的應力疊加，增大了模具熱處理后的變形芽堪。

　　2宅溃、 預防措施：

　　（1）粗加工后苍煎、半精加工前應進行一次去應力退火甚负，即（630-680）℃×（3-4）h爐冷至500℃以下出爐空冷，也可采用400℃×（2-3）h去應力處理审残。

　∷笥颉（2）降低淬火溫度，減少淬火后的殘余應力搅轿。

　〔≌恰（3） 采用淬油170oC出油空冷（分級淬火）。

　¤捣亍（4）采用等溫淬火工藝可減少淬火殘余應力既穆。

　　采用以上措施可使模具淬火后殘余應力減少，模具變形較小雀鹃。

　　四幻工、熱處理加熱工藝的影響因素及預防措施：

　　加熱速度的影響：模具熱處理后的變形一般都認為是冷卻造成的，這是不正確的黎茎。模具特別是復雜模具囊颅，加工工藝的正確與否對模具的變形往往產(chǎn)生較大的影響，對一些模具加熱工藝的對比可明顯看出傅瞻，加熱速度較快刺勇，往往產(chǎn)生較大的變形。

　〕倌　（1）變形的原因： 任何金屬加熱時都要膨脹觅氢，由于鋼在加熱時，同一個模具內(nèi)谨敏，各部分的溫度不均（即加熱的不均勻）就必然會造成模具內(nèi)各部分的膨脹的不一致性，從而形成因加熱不均的內(nèi)應力创撼。在鋼的相變點以下溫度考皂，不均勻的加熱主要產(chǎn)生熱應力，超過相變溫度加熱不均勻，還會產(chǎn)生組織轉變的不等時性遗酷，既產(chǎn)生組織應力住龙。因此加熱速度越快，模具表面與心部的溫度差別越大笛驴，應力也越大监征，模具熱處理后產(chǎn)生的變形也越大。

　《稹（2）預防措施：對復雜模具在相變點以下加熱時應緩慢加熱括眠，一般來說，模具真空熱處理變形要比鹽浴爐加熱淬火小得多倍权。?采用預熱掷豺，對于低合金鋼模具可采用一次預熱（550-620oC）；對于高合金剛模具應采用二次預熱（550-620oC和800-850oC）薄声。

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