CR12模具鋼的熱處理工藝對其終的性能至關(guān)重要。正確的熱處理工藝可以提高其硬度、耐磨性和韌性,延長模具的使用壽命。以下是CR12模具鋼的常規(guī)熱處理工藝:
1. 退火工藝
目的
退火工藝的目的是消除內(nèi)應(yīng)力、降低硬度、改善加工性能和獲得均勻的組織結(jié)構(gòu)。
工藝步驟
加熱:將CR12模具鋼緩慢加熱至800-850°C。
保溫:在此溫度下保溫2-4小時(shí),以確保工件內(nèi)部溫度均勻。
冷卻:隨爐冷卻至500°C以下,然后在空氣中冷卻至室溫。
結(jié)果
通過退火處理,CR12模具鋼的硬度可以降低至HB200-250,便于機(jī)械加工。
2. 淬火工藝
目的
淬火工藝的目的是提高鋼的硬度和耐磨性。
工藝步驟
預(yù)熱:將工件緩慢加熱至600-700°C,并在此溫度下均勻加熱,以減少熱應(yīng)力。
加熱:再加熱至980-1030°C,確保鋼完全奧氏體化。
保溫:在該溫度下保溫適當(dāng)時(shí)間,通常為30-60分鐘,具體時(shí)間根據(jù)工件尺寸和復(fù)雜程度確定。
冷卻:采用空氣冷卻、油冷或高壓氣體冷卻。空氣冷卻是常用的淬火方法。
結(jié)果
經(jīng)過淬火處理,CR12模具鋼的硬度可以達(dá)到58-62HRC。
3. 回火工藝
目的
回火工藝的目的是消除淬火后的內(nèi)應(yīng)力,提高韌性,穩(wěn)定組織和尺寸。
工藝步驟
第一次回火:
溫度:150-200°C
時(shí)間:1-2小時(shí)
冷卻:空冷
第二次回火:
溫度:500-550°C
時(shí)間:2-4小時(shí)
冷卻:空冷
結(jié)果
經(jīng)過回火處理,CR12模具鋼的硬度通常保持在56-60HRC,同時(shí)提高了材料的韌性和尺寸穩(wěn)定性。
4. 二次硬化(選擇性)
在某些情況下,可能需要進(jìn)行二次硬化處理,以進(jìn)一步提高硬度和耐磨性。
工藝步驟
加熱:將工件加熱至550-570°C。
保溫:在該溫度下保溫適當(dāng)時(shí)間。
冷卻:快速冷卻至室溫。
5. 深冷處理(選擇性)
為了進(jìn)一步提高尺寸穩(wěn)定性和耐磨性,可以進(jìn)行深冷處理。
工藝步驟
淬火后:立即進(jìn)行深冷處理,將工件冷卻至-70°C至-80°C。
保溫:在該溫度下保溫2-4小時(shí)。
升溫:緩慢升溫至室溫。
6. 表面處理(選擇性)
為了進(jìn)一步提高表面硬度和耐磨性,可以進(jìn)行表面處理。
常見方法
氮化處理:在570-590°C的氨氣中進(jìn)行,使表面形成一層氮化物硬化層。
表面鍍層:如鍍鉻、鍍鎳等,增加表面硬度和耐腐蝕性。
7. 注意事項(xiàng)
均勻加熱和冷卻:避免過快的加熱和冷卻,以防止工件變形或開裂。
控制溫度和時(shí)間:嚴(yán)格控制熱處理溫度和保溫時(shí)間,確保組織轉(zhuǎn)變充分。
避免脫碳:熱處理過程中應(yīng)采取措施防止表面脫碳,如在保護(hù)氣氛中加熱。
通過正確的熱處理工藝,CR12模具鋼可以獲得優(yōu)良的硬度、耐磨性和韌性,滿足各種模具的性能要求。