GJW35钢结硬质合金模具盐浴淬火工艺GJW35钢结硬质合金模具盐浴淬火工艺

GJW35钢结硬质合金模具盐浴淬火工艺

GJW35钢结硬质合金是一种新型硬质模具材料，可用于冷作模具，又可用于热作模具。他是以高熔点极硬的WC为硬质相，以5CrNiMo为基体相的颗粒增强钢基体的复合材料。

（1）退火工艺   在箱式炉中用木炭保护，并密封加盖，防止氧化。其工艺为860℃-880℃×2-3h，炉冷至720℃-740℃，保温4-6h，炉冷至300℃以下出炉空冷。退火后硬度为30-34HRC.

(2)淬火   淬火加热最好选用真空炉或盐浴炉，冷却介质一般用L-AN32全损耗系统用油。由于合金显微组织中存在较多的WC，在淬火加热过程中这些硬质相粒子会阻碍钢基体晶粒的长大，故过热倾向较小，淬火加热温度可适当提高，一般在 950℃-1150℃范围内选择。采用不同的淬火温度，对合金的组织性能存在比较明显的影响，这是应为合金经过烧结以后WC在基体中具有一定的溶解度。当基体中溶入少量WC，显微组织中有复式碳化物出现。随着淬火加热温度的变化，由于部分碳化物参与了相变而影响了合金淬火后的性能，所以要根据模具服役情况对性能的要求，选择合适的淬火温度。另外，在淬火加热过程中可采用两次预热以防开裂。

（3）回火   回火要根据模具的种类来选择回火工艺，一般用于冷作模具，选择200℃左右的低温回火；用于热作模具，选择550℃左右的高温回火，若用于压铸模，可将回火温度提高到600℃。在回火过程中，合金的组织与性能变化规律与5CrNiMo钢比较相近。

（4）力学性能   合金室温下的力学性能随热处理工艺的变化而改变，总的变化规律是硬度随着淬火温度的提高而提高，1150℃淬火时达到最高值68HRC;冲击韧度和抗弯强度也随着淬火加热温度的提高而提高，但达到1000℃左右为最高，随后淬火温度再升高反而下降，耐磨性随淬火温度升高而升高，到960℃达到峰值。合金的力学性能随回火温度的变化规律是：硬度、冲击韧度、抗弯强度随回火温度的升高而下降，冲击韧度值在250℃左右最低，抗弯强度最低值在350℃附近，耐磨性也是在250℃左右表现最差。

根据上述合金的力学性能随热处理工艺的变化规律，进行综合考虑，选择合金制作冷作模具。最佳的热处理工艺为100℃加热淬火，180℃-200℃回火。

根据对合金高温力学性能的测试，合金制作热作模具最佳工艺是1100℃左右淬火，550℃-600℃回火.