Hoe kan ik vervorming door warmtebehandeling van mallen verminderen?

Het verminderen van vervorming tijdens de warmtebehandeling van mallen vereist systematische controle vanuit vier aspecten: materiaalkeuze, constructieontwerp, productieproces en warmtebehandelingstechnologie. De kern hiervan is het verminderen van het verschil in interne en externe spanning en het verbeteren van de weefseluniformiteit.

Optimaliseer materialen en verbeter de oorspronkelijke structuur.

Het kiezen van microgedeformeerde staalsoortenZoals bij hooggelegeerd staal 1.2379 en D2, is er door het hoge gehalte aan carbidevormende elementen (Cr, Mo, V) meer rest-austeniet aanwezig tijdens het afkoelen. Dit kan de uitzetting door martensitische transformatie tegengaan en de vervorming aanzienlijk verminderen.
Beheers de verdeling van carbiden:Wanneer carbiden de vorm hebben van banden of blokken, kan dit gemakkelijk leiden tot ongelijkmatige uitzetting/krimp. Bij elektrisch gesmolten staal moet gekozen worden voor staal dat is omgesmolten, waarbij grove carbiden door middel van smeden worden verpulverd tot een fijn verdeelde structuur.
Aanpassing van de microstructuur vóór de warmtebehandeling:Het gesmede staal wordt onderworpen aan een afschrik- en ontlaatbehandeling om een ​​uniforme martensitische structuur te verkrijgen en de neiging tot vervorming tijdens de uiteindelijke warmtebehandeling te verminderen.

Optimaliseer het ontwerp van de matrijsstructuur

Vermijd abrupte veranderingen in de dwarsdoorsnede:Afgeronde hoeken worden gebruikt op de grens tussen de verschillende diktes om spanningsconcentraties te verminderen.
Streef naar een symmetrisch ontwerp:Asymmetrische structuren zijn gevoelig voor vervorming als gevolg van ongelijkmatige koeling, en in plaats van een algehele verwerking kan een gecombineerde structuur worden gebruikt.
Voeg verwerkingsgaten of verstevigingsribben toe:Verbeter de gelijkmatigheid van de koeling, of voeg ribben toe aan onderdelen die na het afkoelen de neiging hebben om uit te zetten om vervorming te beperken.

Standaardiseer productieprocessen en elimineer restspanningen.

Spanningsverlagend gloeien na voorbewerking:Houd het materiaal 3-4 uur op een temperatuur van 630-680 ℃ en laat het vervolgens afkoelen in de oven om restspanningen als gevolg van mechanische bewerking te elimineren en te voorkomen dat deze zich ophopen bij afschrikspanningen.
Stel de procesvolgorde op een logische manier samen:Bij matrijzen met duidelijke vervormingspatronen kan een proefafkoeling worden uitgevoerd om de vervormingstrend en de benodigde nabewerkingsmarge te bepalen; of eerst een algehele warmtebehandeling uitvoeren en vervolgens in vorm snijden (zoals bij halfronde matrijzen).
Nabehandeling na het malen:Het elimineert slijpspanning, stabiliseert de afmetingen en voorkomt verdere vervorming tijdens gebruik.

Nauwkeurige controle van de procesparameters van de warmtebehandeling.

Redelijke verwarming:
Het toepassen van meertraps voorverwarming (zoals tweemaal voorverwarmen op 550 ℃ en 850 ℃) om thermische spanning te verminderen.
Beheers de verwarmingssnelheid, vooral bij hooggelegeerde staalsoorten met een slechte warmtegeleiding, om te voorkomen dat er door snelle verwarming een te groot temperatuurverschil ontstaat tussen de binnen- en buitenkant.
Wetenschappelijke selectie van de afkoelingsmethode:
Gefaseerd afkoelen:Het object wordt kort in een zoutbad van 250-400 ℃ geplaatst om de interne en externe temperatuur gelijk te maken alvorens het aan de lucht af te koelen, waardoor de vervorming aanzienlijk wordt verminderd.
Isotherme afkoeling:Het ondergaat een isotherme transformatie in het bainietgebied, met extreem lage structurele spanning, waardoor het geschikt is voor complexe dunwandige mallen.
Voorkoeling en afkoeling:Nadat het uit de oven is gehaald, wordt het eerst in de lucht voorgekoeld tot 720-760 ℃ om thermische spanning te verminderen.
Volledig gehard:
Hooggelegeerd staal vereist 2-3 temperingsprocessen bij hoge temperaturen (zoals 500-520 ℃) ​​om resterend austeniet en interne spanningen volledig te verwijderen.
Onvoldoende temperen kan leiden tot aanhoudende structuurvorming.