加热时间应包括升温与保温两个阶段。升温是将模具加热到指定温度,而保温则是使模具内外温度均匀并完成预期的组织转变。一般热处理,升温与保温难以区分。以模具放入炉内起,到由炉中取出,在炉内总的停留时间称为模具的加热时间。在淬火加热过程中,淬火加热时间太长,模具表而易氧化脱碳,使性能变坏;加热时间过短,组织转变不能充分进行,得不到淬火的预期效果。一般说来,在保证模具内部组织充分转变的情况下,应尽量缩短淬火加热时间,这样可以节约能源,降低费用。确定淬火加热时间,应注意以下几个因素:
钢中碳与合金元素的增加,均使钢材传热速度降低,所以高碳钢的淬火加热时间比低碳钢长,合金钢的淬火加热时间比碳钢长。工模具钢中合金元素及碳含量较高,因而应保温较长时间。由于模具形状复杂大小不一,在生产中多以模具有效厚度作为加热时间长短的依据,每种模具钢淬火时加热系数可从有关手册查出,并计算出适当的加热保温时间。模具钢淬火加热最好采用盐浴炉或真空炉加热,盐浴炉经常脱氧捞渣,一般先经过预热,有时采用二级甚至三级分级预热。这样可减小模具在热处理过程中的变形、开裂,并缩短高温加热时间,有利于防止模具脱碳和氧化,以保证淬火后的性能。如碳钢与低合金钢模具的预热温度常选用400~500℃,预热时间一般为30~60min。高合金钢(Cr12、Cr12MoV、3Cr2W8V、W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2)模具最好进行500~550℃、30~60min和800~850℃、15~30min两次预热。
淬火加热还可以在箱式电阻炉内进行,有时甚至用油炉、煤气炉、反射炉加热。在盐浴炉中模具与淬体介质直接接触传热较快,在箱式电炉中靠空气流动传热较慢,在其他条件相同时,盐浴炉淬火加热时间大致为箱式炉1/2。加热时如果升温太慢,工件容易氧化、脱碳、生产效率低、成本高;但若升温太快,模具表面和中心会产生温差。温差越大,热应力越大,因而产生变形和开裂的可能性也越大。加热时必须考虑加热速度及解决脱碳、氧化、变形、开裂问题。模具在不同加热介质中,具有不同的加热速度,其加热时间也各不相同。
进一步详情请致电,以获得更多有关模具选材、模具热处理工艺及相关的应用信息。


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