外形尺寸為75mm×75mm×105mm的尖嘴鉗熱鍛模,在3000kN摩擦壓力機(jī)上使用,鍛件材料為45或40Cr鋼,鍛打頻率為6~7件/min。常規(guī)工藝處理的模具平均壽命為4000件左右,失效形式為開裂或模腔變形塌陷;而采取等溫淬火和控制模面達(dá)到一定的淬硬層的深度的熱處理,可以使模具壽命超過(guò)2萬(wàn)件。以下簡(jiǎn)單介紹其熱處理工藝。
(1)熱處理工藝1——鹽浴等溫淬火 600℃、850℃兩次預(yù)熱,1050~1060℃加熱,預(yù)冷到950℃淬入280℃硝鹽5min,立即轉(zhuǎn)入380℃硝鹽中等溫3~4h,空冷;360℃×4h×2次回火。
(2)熱處理工藝2——箱式爐高溫短時(shí)加熱和控制冷卻的復(fù)合工藝 該工藝為高溫短時(shí)間加熱和控制冷卻的復(fù)合工藝。采用高溫短時(shí)加熱,可使模具表面和心部得到不同的淬火溫度和不同的合金化程度,在隨后的淬火冷卻過(guò)程中,可獲得內(nèi)外不同的組織;也可用控制冷卻的方法來(lái)達(dá)到此目的。這樣可保證模具表面層有高的硬度和耐磨性,而心部有較好的強(qiáng)韌性,從而可以防止模具的開裂失效。
模具淬火加熱時(shí),采用半裝箱,用生鐵屑保護(hù)模面。按上述工藝處理后,表面硬度為48~50HRC,心部硬度為40~43HRC,金相組織為回火馬氏體+粒狀碳化物+少量的殘留奧氏體。