HM1鋼制熱擠壓-擴(kuò)孔自動(dòng)生產(chǎn)線用模鹽浴淬火工藝
軸承套圈毛坯熱擠壓-擴(kuò)孔自動(dòng)生產(chǎn)線用模，在擠壓重達(dá)17.5kg的毛坯時(shí)，要經(jīng)受高溫、高壓、噴水強(qiáng)制冷卻和油污潤(rùn)滑的循環(huán)作用。因工作環(huán)境惡劣，要求模具具有高的高溫強(qiáng)度、韌性、耐回火性和耐冷熱疲勞性能。國(guó)內(nèi)不少?gòu)S家曾選用5CrMnMo、3Cr2W8V鋼制造，不能滿足生產(chǎn)要求；改用HM1鋼取得滿意效果。
（1）預(yù)備熱處理工藝 大模塊鍛后要進(jìn)行1060～1130℃的正火處理，加熱時(shí)間按1min/mm計(jì)算。正火可以消除鏈狀碳化物，提高鋼的韌性。正火后再進(jìn)行球化退火。退火工藝規(guī)范為870～880℃×2h+730～740℃×4×6h，爐冷至500℃出爐。硬度≤255HBW。
（2）淬火回火處理 500℃+800℃兩次預(yù)熱，1060～1130℃加熱，加熱時(shí)間按30s/mm計(jì)算，淬油；620～650℃×2h×2次回火。熱處理后硬度為46～51HRC。
（3）使用效果 HM1鋼制凹模的壽命為700～2860次，真空熱處理后模具的使用壽命可達(dá)1350～4400次，失效形式多為疲勞斷裂。
HM1鋼制連桿輥鍛成形模鹽浴淬火工藝
95連桿輥鍛成形模，裝在BK620輥鍛機(jī)上使用時(shí)，要在2MN的輥鍛力、8r/min的轉(zhuǎn)速下，使1150℃左右在45鋼連桿輥鍛成形。
輥鍛模在工作過(guò)程中，與高溫金屬相接觸，工作型腔表面溫度可達(dá)500～700℃左右，極易軟化，使硬度和強(qiáng)度下降；且又在急冷急熱的條件下工作，熱裂、龜裂和磨損現(xiàn)象十分嚴(yán)重。同時(shí)因鍛件尺寸和重量大，金屬形變速度快，變形量大，所以模具所承受的工作負(fù)荷也是很大的。通常輥鍛模具用3Cr2W8V鋼，因抗熱裂、抗龜裂性能很差，壽命低，換模次數(shù)頻繁，不能滿足生產(chǎn)需求。改用HM1鋼制模，基本上滿足了生產(chǎn)需求。
（1）鍛造后模坯進(jìn)行球化退火 860～870℃×2～3 h，爐冷至720～730℃×4～6 h，爐冷到500℃以下出爐空冷。退火后硬度為178～222HBW。退火后如在晶界析鏈狀碳化物，可用正火或重新退火予以消除。
（2）淬火回火 采用600℃、800℃兩次預(yù)熱，1030～1040℃加熱，淬油；620～630℃×4～6h×2次回火，回火后硬度為52～54HRC。
（3）電火花加工或線切割后去應(yīng)力 經(jīng)電火花或線切割加工后，模具型腔表面層存在著較大的應(yīng)力和數(shù)量較多有可能成為斷裂裂紋源的微細(xì)裂紋。要采取稍低于回火溫度的溫度補(bǔ)充一次高溫回火，進(jìn)行去應(yīng)力，如600℃×4h。
（4）消除磨削應(yīng)力 由于材料改進(jìn)，熱處理工藝得當(dāng)，模具壽命得到提高，但是，不要等到模具報(bào)廢了才卸模。應(yīng)在使用到一定時(shí)間時(shí)拆下來(lái)修磨，并進(jìn)行低溫回火，以消除修磨應(yīng)力。
按上述工藝處理的HM1鋼模具，不經(jīng)修磨一次壽命就超過(guò)1萬(wàn)件，最高達(dá)1.7萬(wàn)件。型腔表面幾乎不生產(chǎn)龜裂、熱裂現(xiàn)象，磨損也較輕微，但模具最終失效形式仍以斷裂為主。
HM1鋼制熱鍛模鹽浴淬火工藝
HM1鋼用于制作工條件苛刻、在批量、連續(xù)及自動(dòng)線生產(chǎn)條件下使用的熱鍛模，使用壽命比原3Cr2W8V鋼提高1～4倍。實(shí)施的熱處理工藝如下：
（1）預(yù)備熱處理 正火處理：1160～1130℃×1min/mm，空冷；球化退火：870℃×2h，730℃×4～6h，爐冷至500℃出爐空冷。
（2）淬火回火處理 600℃+850℃兩次預(yù)熱，1080～1130℃加熱，淬油，油冷至200℃左右空冷；620～650℃×2h×2次回火�；鼗鸷笥捕葹�46～51HRC。
（3）表面強(qiáng)化處理 560～580℃離子滲氮或氮碳共滲。
按上述工藝處理，模具壽命達(dá)2860次，而原模具壽命只有300次。
HM1鋼制軸承套圈熱擠壓模鹽浴淬火工藝
軸承套圈熱擠壓模工作條件比較惡劣，用3Cr2W8V鋼制作，模具壽命只有2000件左右；選用HM1鋼，模具壽命大為提高。熱處理工藝如下：
600℃+850℃兩次預(yù)熱，1050℃×25s/mm，淬油，油冷至200℃左右出油空冷，淬火后硬度為52～53HRC；630℃×2h+615℃×2h回火，回火后硬度45～47HRC。
按上述工藝處理后的模具，經(jīng)7507、7508、7208、22708、22709幾種規(guī)格軸承套凹模使用考證，模具的壽命均超過(guò)2萬(wàn)件，最高使用壽命達(dá)3.9萬(wàn)件，是原3Cr2W8V鋼模具壽命的10倍以上。
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