模具鋼10種裂縫和預(yù)防措施

　　隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我們是對的模具鋼需求越來越大。加工和使用模具鋼由于內(nèi)應(yīng)力和外部應(yīng)力和材料特性以及質(zhì)量本身，所有過程，特別是在熱處理期間和熱處理期間的所有方法都可能破裂或裂縫，導(dǎo)致模具報廢。下一個模具鋼蕭卞分享10種模具鋼裂縫和預(yù)防措施。

　　1.縱向裂縫

　　軸狀裂紋薄而薄，長。當(dāng)模具完全硬化時，即，當(dāng)沒有心臟淬火時，將芯轉(zhuǎn)化為具有體積體積的淬火馬氏體以產(chǎn)生切向應(yīng)力。模具鋼碳含量越高，切線應(yīng)力越大，當(dāng)拉應(yīng)力大于鋼的強度極限時，形成縱向裂縫的形成。以下因素加劇了縱向裂縫的產(chǎn)生：（1）鋼含有許多低熔點缺失，例如硫，磷，鉍，鉛，錫，砷等。當(dāng)盛開的軋制，縱向嚴(yán)重的偏析時，應(yīng)力集中容易出現(xiàn)在縱向上形成的淬火裂縫，或者在快速冷卻軋制材料縱向裂縫形成粗糙的粗糙度之后，形成縱向裂紋的更終淬火裂紋傳播; （2）當(dāng)淬火敏感尺寸鋼（碳工具鋼8-15mm，低合金鋼25-40mm）的芯片尺寸時，或淬火介質(zhì)選擇遠(yuǎn)高于臨界淬火速度鋼，縱向裂縫容易形成。

　　預(yù)防措施：（1）嚴(yán)格檢查原料貯存，不是過度有害雜質(zhì)鋼鐵生產(chǎn); （2）更大限度地利用真空熔化，精煉或重熔模具鋼; （3）改善熱處理，真空加熱，加熱氣氛，整個脫氧鹽浴爐加熱，淬火和奧斯特溫術(shù)分類; （4）淬火無心無參的淬火，即沒有完全硬化，強度高，貝氏體韌性高，抗拉應(yīng)力可以大大降低，有效地防止裂縫和淬火縱向模具。

　　2.橫裂

　　垂直于軸向的裂縫特征。在未加熱的模具中，在硬塞和未固化區(qū)域之間的過渡區(qū)中存在較大的拉出峰。當(dāng)多?？焖倮鋮s時，易于形成較大的拉出峰，并且軸向應(yīng)力大于切向應(yīng)力，產(chǎn)生橫向裂紋。 S存在鍛造模塊，P，Bi，Pb，Sn，AS和其他低熔點雜質(zhì)將分離或鍛造模塊中存在的橫向橫向微裂紋，淬火裂縫后的橫向膨脹。

　　注意事項：（1）模塊應(yīng)合理偽造。原料具有比2-3更長的鍛造比率。鍛造熱鍛雙十字架，五次火災(zāi)五鐓鍛，碳化物和細(xì)雜質(zhì)均勻分布在鋼基質(zhì)中，鍛造單向纖維組織分布在腔周圍大大提高了模塊的機械性能橫向減少并消除了壓力來源; （2）選擇所需的冷卻速率和冷卻介質(zhì)：快速冷卻鋼的多于MS點，大于臨界淬火速度鋼。由鋼中冷焊接產(chǎn)生的應(yīng)力是熱應(yīng)力，表面層是壓力應(yīng)力，內(nèi)層是應(yīng)力，并且兩者相互抵消，有效地防止形成熱應(yīng)力裂縫。 MS和MF冷鋼之間的延遲，大大減少了在淬火期間形成的結(jié)構(gòu)應(yīng)力馬氏體。當(dāng)熱應(yīng)力和鋼的相應(yīng)應(yīng)力是陽性的（拉應(yīng)力）時，易于淬火，并且不易淬火。利用熱應(yīng)力，減少相變應(yīng)力，控制總應(yīng)力，有效地避免橫向淬火裂縫。 C1-1有機淬火介質(zhì)是理想的淬火介質(zhì)，可以減少淬火并避免模具的變形，硬化合理的分布控制層。不同濃度的Cl-1猝滅劑的調(diào)節(jié)可以得到不同的冷卻速率，以獲得硬化層的所需分布，相當(dāng)于不同模具鋼要求。

　　3.電弧裂縫

　　它經(jīng)常發(fā)生芯片的形狀突然變化，例如角落，凹口，孔和其他閃光芯片布線。這是因為淬火處的角度處的應(yīng)力是平滑表面的平均應(yīng)力的10倍。此外，（1）較高的碳鋼（C）和合金元素的含量，鋼的MS點降低，降低MS點2℃，淬火裂紋趨于增加1.2倍，MS點降低8℃ ，淬火裂紋趨于8倍;組織（2）鋼和不同的組織變化不會同時改變相同，導(dǎo)致組織接口處具有巨大的組織界面和應(yīng)力裂紋弧形; （3）在淬火和回火不及時的，或不足的回火后，保留奧氏體的鋼不完全轉(zhuǎn)化，殘余奧氏體保留促進(jìn)應(yīng)力再分布，或者服務(wù)的模具馬氏體轉(zhuǎn)換在服務(wù)狀態(tài)下產(chǎn)生新的內(nèi)部應(yīng)力，當(dāng)形成裂縫時arcate綜合應(yīng)力大于鋼的更終強度; （4）高溫回火鋼的次級回火脆性進(jìn)口dievar價格，淬火后緩慢冷卻，導(dǎo)致有害的雜質(zhì)P，S和其他化合物沿晶界沉淀，晶界明顯減少了粘合強度和韌性，增加了脆性，當(dāng)服務(wù)時在外力下形成的電弧裂縫。

　　注意事項：（1）改進(jìn)設(shè)計，制造形狀對稱，減小形狀突變，增加工藝孔和加強肋，或組合組裝; （2）圓角，通孔而不是盲孔，提高加工精度和表面光潔度降低應(yīng)力集中源。一般來說，不可避免的硬度不可避免，尖銳的側(cè)面，和遮光硬度要求，所以電線，石棉繩索，耐火泥?？捎糜诎蛱畛洌斯ぶ圃炖鋮s屏障，使其可以緩慢冷卻并淬火，避免應(yīng)力集中，防止在淬火過程中形成電弧裂縫; （3）淬火鋼應(yīng)發(fā)脾氣，消除部分淬火，防止淬火應(yīng)力（4）長時間返回火，改善模具的斷裂韌性; （5）充分回火，獲得穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)和性能;反復(fù)回火使殘余奧氏體完全變換，消除新的應(yīng)力; （7）合理回火提高了鋼部件的抗疲勞性能和綜合力學(xué)性能;用于繼發(fā)性脆性模具鋼高溫回火后，應(yīng)迅速冷卻（水冷或油冷），消除次級回火脆性，防止并避免在淬火期間形成電弧裂縫。

　　4.剝裂縫

　　當(dāng)使用模具時，在應(yīng)力的作用下，硬化層遠(yuǎn)離鋼基材上的鋼基質(zhì)。由于模具表面和芯結(jié)構(gòu)的兼容性不同，淬火的表面形成軸向和切線淬火應(yīng)力，徑向產(chǎn)生拉伸應(yīng)力，突然改變?yōu)閮?nèi)部變化，導(dǎo)致窄范圍的應(yīng)力變化中的剝離裂縫，這種情況通常發(fā)生在模具的化學(xué)熱處理后冷卻過程中。由于表面化學(xué)改性和鋼基矩陣相變，內(nèi)部和外部淬火馬氏體膨脹，導(dǎo)致大相變化應(yīng)力，導(dǎo)致化學(xué)處理后的基質(zhì)結(jié)構(gòu)剝離。如火焰表面硬化層，高頻表面硬化層，滲碳層，碳含氮層，氮氮氮，硼硼硼晶片，金屬化層等。淬火后，化學(xué)滲流層不適合快速回火，尤其是低溫 - 溫度快速加熱低于300℃，促進(jìn)表面拉應(yīng)力的形成，芯層和鋼基質(zhì)的過渡層形成壓縮應(yīng)力。當(dāng)拉伸應(yīng)力大于壓縮應(yīng)力時，化學(xué)穿透層將是撕裂并剝離的。

　　預(yù)防措施：（1）模具鋼化學(xué)滲流層的濃度和硬度應(yīng)該從外方向逐漸減小，以增強滲流層的結(jié)合力和基質(zhì)，化學(xué)滲流層和基質(zhì)的轉(zhuǎn)變可以是均勻的; （2）模具鋼擴(kuò)散和退火，化學(xué)處理前的球形退火和回火處理，完全優(yōu)化原始組織，有效防止并避免剝離裂縫，以確保產(chǎn)品質(zhì)量。

　　5.凈裂縫

　　裂縫相對較淺，一般約0.01-1.5毫米，徑向徑向，別名裂縫。主要原因如下：（1）初級材料脫碳層深，不拆下冷切，或者成品模具在氧化氣爐中加熱，導(dǎo)致氧化入口; （2）模具脫碳表面金屬組織的碳含量和相容性鋼基板的馬氏體不同，導(dǎo)致淬火鋼被除去時大的拉伸應(yīng)力。因此，表面金屬通常沿晶界分解成網(wǎng)狀物。 （3）原材料是粗晶粒鋼，原組織大，鐵氧體塊，不能消除常規(guī)淬火，保留在淬火組織，或溫度控制不準(zhǔn)確，儀器出現(xiàn)故障，組織過熱甚至燒傷，谷粒酸鹽晶界綁定力丟失。當(dāng)模具被淬火時，鋼化碳化物沿駝峰谷物經(jīng)濟(jì)增長沉淀，這大大降低了晶界強度，韌性和脆脆性，并且沿著力下的晶界擊中晶界。

　　注意事項：（1）嚴(yán)格檢查原料的化學(xué)成分，金相組織和檢測。不合格的原料和粗鋼不適合模具材料; （2）選擇精細(xì)晶體鋼和真空電爐鋼，在生產(chǎn)前重新融入原料脫碳深度，冷軋裕度必須大于碳深度; （3）開發(fā)先進(jìn)合理的熱處理過程，選擇微電腦溫度控制儀，控制精度達(dá)到1.5°C，經(jīng)常進(jìn)行現(xiàn)場檢查; （4）模具產(chǎn)品更終采用真空電爐，防護(hù)大氣爐，全堤壩爐，可有效防止和避免凈形成裂縫。

　　6.冷處理裂縫

　　更多模具鋼它是中型碳和高碳合金鋼。在淬火后，部分冷奧氏體尚未改變?yōu)轳R氏體，仍然在服務(wù)狀態(tài)下保持殘留的奧氏體，影響服務(wù)性能。如果冷卻至零水平，可以促進(jìn)殘留奧氏體的馬氏體轉(zhuǎn)變。因此，冷治療的本質(zhì)被淬火。室溫淬火應(yīng)力和零淬火應(yīng)力疊加，并且當(dāng)疊加應(yīng)力超過材料的強度極限時，形成冷處理裂縫。

　　預(yù)防：

　?。?）淬火后，在冷處理之前，將模具放入沸水中的沸水中，消除15％-25％的淬火內(nèi)應(yīng)力，穩(wěn)定殘留的AUS，然后穩(wěn)定-60°C常規(guī)冷處理或-120°C深冷治療。溫度越低，殘留的奧氏體被轉(zhuǎn)換成馬氏體，但不能完全轉(zhuǎn)化。實驗表明，約2％-5％的殘余奧氏體過渡到馬氏體。

　　（2）冷處理后，將去除模具置于熱水中，消除40％-60％的冷處理應(yīng)力。加熱至室溫后，應(yīng)及時回火，以進(jìn)一步消除冷處理應(yīng)力，避免形成冷處理裂縫，獲得穩(wěn)定的微觀結(jié)構(gòu)和性能，并確保模具產(chǎn)品在儲存期間不會變形。

　　7.研磨裂縫

　　在模具產(chǎn)品淬火的研磨和冷加工期間，形成的微裂紋大多垂直于磨削方向，深度為約0.05至1.0mm。 （1）對原料的制備不當(dāng)，無法完全消除塊，網(wǎng)格，石材的原料，導(dǎo)致嚴(yán)重貧民; （2）更終淬火溫度過高，導(dǎo)致過熱，晶粒，殘余奧氏體更多; （3）在研磨過程中，應(yīng)激誘導(dǎo)的相變，使殘余奧氏體過渡到馬氏體，產(chǎn)生大的結(jié)構(gòu)應(yīng)力。另外，由于回火不足，會有更多的殘余拉力，與研磨結(jié)構(gòu)重疊，或由于磨削速度大，進(jìn)給速度大，冷卻不當(dāng)，冷卻磨削熱量急劇上升到淬火溫度。然后，冷卻研磨液體，導(dǎo)致研磨表面淬火。各種應(yīng)力的組合導(dǎo)致表面金屬的研磨裂縫。

　　預(yù)防：

　　1）改變原料和多個鍛造變形方向雙十字。在鐓鍛后四次和四次繪制，鍛造纖維組織波浪在腔或軸上對稱分布，然后更后一升高的高溫?zé)岽慊鸹?，然后高溫回火，散裝可以完全消除，網(wǎng)格，色帶和鏈條碳化物，碳化物和下降到2-3。

　　2）發(fā)展先進(jìn)的熱處理過程，不超過更終淬火殘留奧氏體含量的控制

　　3）淬火和回火后及時，淬火應(yīng)力消除

　　4）降低研磨的速度，研磨量和研磨冷卻速率，可以防止并避免在研磨中形成裂縫

　　8.電線裂紋

　　淬火回火模塊在導(dǎo)線切割過程中改變裂縫，其改變了金屬表面，中間層和芯的應(yīng)力場的分布狀態(tài)，并且殘余內(nèi)應(yīng)力丟失，并且存在更大的損失應(yīng)力某個區(qū)域。當(dāng)將拉力干燥到模具時。當(dāng)材料強度極限導(dǎo)致突發(fā)時進(jìn)口dievar模具鋼，裂縫是裂紋尾剛性變質(zhì)層裂紋。實驗表明，切割線的過程是高溫過程的局部放電和快速冷卻，金屬層形成在樹突凝固的鑄造微結(jié)構(gòu)的表面上，拉伸應(yīng)力600-900MPa和厚度約為0.03mm二次淬火高應(yīng)力白層導(dǎo)致裂縫是：（1）碳化物隔離的原料嚴(yán)重; （2）儀器的失效，淬火溫度過高，粗晶粒，降低了材料的強度和韌性，增加了脆性; （3）淬火工件不及時的回火，回火不足，切割線在過量的殘余內(nèi)應(yīng)力和新的內(nèi)應(yīng)力中形成，導(dǎo)致裂縫切割。

　　預(yù)防措施：（1）嚴(yán)格檢查在儲存原料前，確保原材料組成的原材料合格，必須修改不合格的原材料，碳化物必須被打破，化學(xué)成分和微觀結(jié)構(gòu)符合技術(shù)條件以便放松進(jìn)入生產(chǎn)。模塊在熱處理之前，成品在一定量的淬火，回火，切割線后需要研磨;（2）將儀器校準(zhǔn)到高爐中，溫度選擇的計算機控制，溫度控制精度為1.5°C，并在真空烘箱和保護(hù)氣氛加熱爐中，防止過熱和氧化和脫碳;（3）步進(jìn)淬火等迅速淬火和回火溫度淬火，回火時間，充分消除應(yīng)力，為電線切割產(chǎn)生條件;（4）發(fā)展科學(xué)合理的線切割過程。

　　9.疲勞骨折

　　在使用期間，在交替應(yīng)力的重復(fù)反應(yīng)下形成的微疲勞裂縫緩慢，導(dǎo)致突然疲勞。 （1）原材料具有毛發(fā)利潤，自我?guī)齑?，毛孔，松散，非金屬夾雜物，嚴(yán)重的碳化劑隔離，皮帶組織，塊狀鐵氧體冶金組織等，破壞基質(zhì)組織的連續(xù)性，形成均勻壓力集中。 112在鑄錠中未被消除，導(dǎo)致軋制過程中的白色點。有害雜質(zhì)如鉍，鉛，錫，砷，硫和磷。鋼中的P易于引起冷，S易于引起脆性。當(dāng)S，P對雜質(zhì)有害時，很容易形成疲勞來源。 （2）化學(xué)滲流層太厚，濃度太高，滲流層太多，硬化層太淺，過渡區(qū)低，這將導(dǎo)致材料疲勞強度急劇下降。 （3）當(dāng)模具的表面粗糙時，精度低，完成差，當(dāng)?shù)毒€，刻字，劃痕，凹凸和凹坑發(fā)生時，易于引起應(yīng)力集中，導(dǎo)致在疲勞破裂。

　　注意事項：（1）嚴(yán)格選擇，以確保不超過材料，控制鉛，砷，錫和其他低熔點雜質(zhì)和非金屬雜質(zhì)S，P等; （2）材料應(yīng)在生產(chǎn)前進(jìn)行測試，原料的失效不能投入運行; （3）ESR精制鋼具有高純度和低雜質(zhì)，均勻的化學(xué)成分，細(xì)粒尺寸，小碳化物小，各向同性良好的疲勞強度。噴丸噴射模具表面和表面層化學(xué)修飾以加強滲透過程，預(yù)應(yīng)力的金屬表面抵消模具時產(chǎn)生的拉伸應(yīng)力，用于提高模具表面的疲勞強度; （4）改善模具精度的加工表面和光潔度; （5）改善組織的化學(xué)性質(zhì)和擴(kuò)散層和硬化層;由計算機化學(xué)控制的氮化層的硬化層的厚度，濃度和厚度。

　　10.壓力腐蝕裂縫

　　這種裂縫通常在使用期間存在。由于化學(xué)反應(yīng)或電化學(xué)反應(yīng)方法，金??屬模具從表面裂成內(nèi)部損傷和腐蝕，稱為應(yīng)力腐蝕裂縫。熱處理后的微觀結(jié)構(gòu)不同，模具鋼耐腐蝕性也不同。更耐腐蝕是奧氏體（A），更具活潑的組織是屈肌（T），其次是鐵素體（F） - 馬氏體（M） - 珠光體（P） - 鈉體（S）。所以，模具鋼熱處理不利于獲得T型結(jié)構(gòu)。雖然硬化鋼已經(jīng)回火，但由于脾氣不足，淬火中的應(yīng)力仍然存在，并且模具在使用過程中將在外力下產(chǎn)生新的應(yīng)力。當(dāng)金屬模具中存在應(yīng)力時，產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕裂縫。

　　預(yù)防措施：（1）模具鋼淬火和回火后立即，充分回火，多重回火，淬火消除應(yīng)力; （2）模具鋼淬火后，回火應(yīng)為350?400℃，由于T型結(jié)構(gòu)經(jīng)常發(fā)生在該溫度下，應(yīng)重新處理T模結(jié)構(gòu)，模具應(yīng)提高耐腐蝕性; （3）熱芯服務(wù)低溫預(yù)熱前，經(jīng)過一段時間的服務(wù)寒冷的回火應(yīng)力緩解不僅要預(yù)防和避免發(fā)生應(yīng)力腐蝕開裂進(jìn)口dievar價格，還大大延長了模具的壽命，提供了兩個目的，提供了兩個目的，技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效益。

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