Ako znížiť deformáciu formy pri tepelnom spracovaní?

Zníženie deformácie počas tepelného spracovania formy si vyžaduje systematickú kontrolu zo štyroch hľadísk: výber materiálu, konštrukčný návrh, výrobný proces a technológia tepelného spracovania. Jadrom je zníženie rozdielu medzi vnútorným a vonkajším napätím a zlepšenie rovnomernosti tkaniva.

Optimalizujte materiály a vylepšite pôvodnú štruktúru

Výber mikrodeformovaných druhov oceleako napríklad vysokolegované ocele 1.2379 a D2, vďaka vysokému obsahu karbidotvorných prvkov (Cr, Mo, V) zostáva počas kalenia viac zvyškového austenitu, čo môže pôsobiť proti martenzitickej transformácii a výrazne znížiť deformáciu.
Kontrola distribúcie karbidov:Keď sú karbidy vo forme pásov alebo blokov, ľahko dôjde k nerovnomernému rozťahovaniu/sťahovaniu. Mala by sa zvoliť oceľ pretavená elektrickou troskou a hrubé karbidy by sa mali rozdrviť kovaním, aby sa jemne rozptýlili.
Úprava mikroštruktúry pred tepelným spracovaním:Kovaná oceľ sa podrobí kaleniu a popúšťaniu, aby sa dosiahla rovnomerná martenzitická štruktúra a znížila sa tendencia deformácie pri konečnom tepelnom spracovaní.

Optimalizácia návrhu štruktúry formy

Vyhnite sa náhlym zmenám prierezu:Na hranici medzi hrúbkou a hrúbkou sa používajú zaoblené rohy, aby sa znížila koncentrácia napätia.
Snažte sa o symetrický dizajn:Asymetrické štruktúry sú náchylné na deformáciu v dôsledku nerovnomerného chladenia a namiesto celkového spracovania je možné použiť kombinovanú štruktúru.
Pridajte procesné otvory alebo výstužné rebrá:zlepšiť rovnomernosť chladenia alebo pridať rebrá k častiam, ktoré sú po kalení náchylné na napučiavanie, aby sa obmedzila deformácia.

Štandardizujte výrobné procesy a eliminujte zvyškové napätia

Žíhanie na odľahčenie napätia po hrubom obrábaní:Držte pri teplote 630 – 680 ℃ 3 – 4 hodiny a potom ochlaďte v peci, aby sa eliminovalo zvyškové napätie vznikajúce mechanickým spracovaním a zabránilo sa superpozícii s kaliacim napätím.
Rozumne usporiadajte postupnosť procesov:Pri formách s jasnými deformačnými vzormi sa môže vykonať skúšobné kalenie, aby sa určil trend deformácie a rezervný prídavok na obrábanie; alebo sa najprv vykoná celkové tepelné spracovanie a potom sa vyreže do požadovaného tvaru (napríklad polkruhové formy).
Starnutie po brúsení:eliminuje brúsne napätie, stabilizuje rozmery a zabraňuje ďalšej deformácii počas používania.

Presná kontrola parametrov procesu tepelného spracovania

Rozumné vykurovanie:
Použitie viacstupňového predhrievania (napríklad dvojnásobného predhrievania na 550 ℃ a 850 ℃) na zníženie tepelného namáhania.
Regulujte rýchlosť ohrevu, najmä pri vysokolegovaných oceliach so slabou tepelnou vodivosťou, aby ste predišli nadmernému teplotnému rozdielu medzi vnútornou a vonkajšou stranou spôsobenému rýchlym ohrevom.
Vedecký výber metódy kalenia:
Stupňovité kalenie:krátko zostaňte v soľnom kúpeli s teplotou 250 – 400 ℃, aby sa pred ochladením na vzduchu vyrovnala vnútorná a vonkajšia teplota, čím sa výrazne zníži deformácia.
Izotermické kalenie:V bainitickej oblasti podlieha izotermickej transformácii s extrémne nízkym štrukturálnym napätím, vďaka čomu je vhodný pre zložité tenkostenné formy.
Predchladenie a kalenie:Po vybratí z pece sa najskôr predchladí na vzduchu na 720 – 760 ℃, aby sa znížilo tepelné namáhanie.
Plne temperované:
Vysokolegovaná oceľ vyžaduje 2 až 3 procesy popúšťania pri vysokých teplotách (napríklad 500 až 520 ℃), aby sa úplne odstránil zvyškový austenit a vnútorné napätie.
Nedostatočné temperovanie môže viesť k pokračujúcemu rozpadu štruktúry.