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在模具生產(chǎn)加工制造過程中,常常會使用到熱處理相關(guān)工藝.整體熱處理是對工件整體加熱,然后以適當(dāng)?shù)乃俣壤鋮s,以改變其整體力學(xué)性能的金屬熱處理工藝。退火、正火、淬火、回火是整體熱處理中的四種基本工藝,稱為 “四把火”,其中的淬火與回火關(guān)系密切,常常配合使用,缺一不可。
了解熱處理基礎(chǔ)工藝,對于模具生產(chǎn)加工是很有必要的.退火、正火、淬火、回火的差異和作用:
1.退火:是將工件加熱到適當(dāng)溫度,根據(jù)材料和工件尺寸采用不同的保溫時間,然后隨爐緩慢冷卻的熱處理工藝,其實質(zhì)是將鋼加熱奧氏體化后進(jìn)行珠光體轉(zhuǎn)變。目的是使金屬內(nèi)部組織達(dá)到或接近平衡狀態(tài),獲得良好的工藝性能和使用性能,或者為進(jìn)一步淬火作組織準(zhǔn)備。
退火目的和作用:降低鋼的硬度,提高塑性,以利于切削加工及冷變形加工;細(xì)化晶粒,消除因鍛、焊等引起的組織缺陷,均勻鋼的組織成分,改善鋼的性能或為以后的熱處理作準(zhǔn)備;消除鋼中的內(nèi)應(yīng)力,以防止變形或開裂。
2.正火:是將工件加熱到適宜的溫度后在空氣中冷卻,正火的效果同退火相似,只是得到的組織更細(xì),常用于改善材料的切削性能,也有時用于對一些要求不高的零件作為最終熱處理。
3.淬火:是將工件加熱到臨界點(diǎn)上某一溫度,保持一定的時間,在水、油或其它無機(jī)鹽、有機(jī)水溶液等淬冷介質(zhì)中快速冷卻,獲得馬氏體和(或)貝氏體組織的熱處理工藝。淬火后鋼件變硬,但同時變脆。
淬火的目的是使過冷奧氏體進(jìn)行馬氏體(或貝氏體)轉(zhuǎn)變,得到馬氏體(或貝氏體)組織,然后配合以不同溫度的回火,獲得所需的力學(xué)性能。淬火態(tài)工件不允許直接投入現(xiàn)場使用,通常在此之后必須實時進(jìn)行1—2 次或以上之回火加工,以調(diào)整其組織及應(yīng)力等。
4.回火:為了降低鋼件的脆性,將淬火后的鋼件在高于室溫而低于710℃的某一適當(dāng)溫度進(jìn)行長時間的保溫,再進(jìn)行冷卻,這種工藝稱為回火。
回火目的和作用:合理地調(diào)整力學(xué)性能,使工件滿足使用要求;穩(wěn)定組織,使工件在使用過程中不發(fā)生組織轉(zhuǎn)變,從而保證工件的尺寸、 形狀不變;降低或消除淬火內(nèi)應(yīng)力,以減少工件的變形并防止開裂。
這些是針對金屬材料本身可以進(jìn)行熱處理的來說,對于硬質(zhì)合金這樣的超硬材料而言,通過粉末冶金工藝生產(chǎn)作業(yè)出來的工業(yè)牙齒,是不需要進(jìn)行熱處理工藝的,關(guān)鍵工作部件用硬質(zhì)合金所表現(xiàn)出的性能會超越其他任何熱處理金屬材料.
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