工具鋼熱處理問題

T10鋼應用最為普遍的原因用作冷模具的碳素工具鋼主要有T7A、T10A、T11A幾種，其中又以T10A鋼應用得最為普遍。冷模具較少采用T8鋼，主要原因是T8鋼淬火加熱時組織中沒有過剩的碳化物，甚至在加熱溫度比較低(780～790℃)的條件下，晶粒容易長大，淬火加熱過熱敏感性大，使用韌性較差，耐磨性差。而過共析鋼T10A、T11A在淬火后組織中還保留一絲剩余的碳化物，可提高模具的耐磨性，加熱時能獲得比較小的晶粒，淬火時過熱敏感性小，熱處理可得到較高的強度和一定的韌性。這就是T10A鋼應用比較普遍的原因。含碳量超過1.1%的過共析鋼T12A過剩的碳化物很多，并且顆粒較粗大，碳化物在組織中的分布也不均勻，容易形成網狀或斷續網狀，使鋼的機械性能變壞。但是，對于韌性要求不高，只要求高硬度和耐磨性的切邊模和剪刀，T12A還是可以采用的。SKD11、SLD-8等模具鋼進行穩定化處理的方法SKD11的推薦淬火同火的熱處理工藝是：①預熱500～600℃，第二次預熱820～860℃，淬火加熱980～1040℃，淬火介質為油冷或氣淬，淬火硬度60～65HRC;②預熱500～600℃，第二次預熱820～860℃，淬火加熱1060～1100℃，淬火介質為油冷或氣淬，淬火硬度60～65HRC?；鼗鸱绞接械蜏鼗鼗?180～230)℃×(2～3)次，硬度58～62HRC;高溫回火(510～520)℃×(2～3)次，硬度58～62HRC。SLD-8模具鋼是1%C-8%Cr-2%Mo-V系模具鋼，熱處理工藝是：是：預熱500～500℃，第二次預熱750～800℃，淬火加熱溫度1020～1040℃，淬火介質選擇氣淬；淬火硬度60～65HRC；低溫回火(150～250)℃×1次，≥58HRC硬度；高溫回火(525～550)℃×1次，硬度≥62HRC;注意實際使用中應該至少2～3次回火。這類冷作模具鋼的穩定化處理通常采用的是在熱處理淬火之后接著進行冷處理，然后再進行低溫回火或高溫回火。對于線切割的工件必須經過高溫回火。冰冷的處理溫度≤-120℃，采用液氮冷卻介質。使殘余奧氏體充分轉變，提高使用中的尺寸穩定性。對于不做冷處理的工件應該采用在2～3次高溫回火之后最終機械加工之后再進行400℃的回火溫度來代替，實踐證明，同樣可以達到冰冷處理的穩定尺寸的效果。熱作模具鋼淬火中貝氏體組織是否有害熱作模具鋼應先淬火得到馬氏體組織，然后再經過高溫回火獲得高韌性等使用性能要求。如果在淬火組織中存在貝氏體，在高溫回火時，將沿著條狀的a相的晶界析出碳化物，并在該處集聚長大，使鋼的沖擊韌性降低，出現“貝氏體脆性”。為了避免出現“貝氏體脆性”，應增加淬火冷卻強度，防止工件高溫時進入回火工序，同時盡量避免在淬火過程中在見氏體溫度間分級或等溫處理。為了防止開裂而必須采用分級處理時，盡量縮短分級等溫時間，分級時間保證工件表面和心部溫度達到一致就轉為冷卻工序，淬火后的組織中的貝氏體量限制在15%以下。本文參考《熱處理工藝問答》一書。