模具热处理后变形的原因是什么?

2025-03-10 16:40:32
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回答1:

变形的原因;任何金属加热时都要膨胀,由于钢在加热时,同一个模具内,各部分的温度不均(即加热的不均匀。就必然会造成模具内各部分的膨胀的不一致性,从而形成因加热不均的内应力。在钢的相变点以下温度,不均匀的加热主要产生热应力,超过相变温度加热不均匀,还会产生组织转变的不等时性,既产生组织应力。因此加热速度越快,模具表面与心部的温度差别越大,应力也越大,模具热处理后产生的变形也越大。变形的原因是内部应力的释放,模具的材料在机械加工过程中,由于锻打、切削等加工,使得材料内部集聚了内应力,在热处理时的高温而使得内部的应力释放出来。内部的应力释放出来的好处是,在后面的精加工时,材料的变形就会很小,有利于精加工精度的保持。对于精度要求更高的零件的精加工,在热处理后的加工时,先进行一次粗磨,再进行一次时效,然后再进行最后的精加工,这样加工出来的零件的变形量就会很小,精度就会得到保证。预防措施;对复杂模具在相变点以下加热时应缓慢加热,一般来说,模具真空热处理变形要比盐浴炉加热淬火小得多。?采用预热,对于低合金钢模具可采用一次预热(550-620?C);对于高合金刚模具应采用二次预热(550-620?C和800-850?C)。任何金属加热时都要膨胀,由于钢在加热时,同一个模具内,各部分的温度不均(即加热的不均匀)就必然会造成模具内各部分的膨胀的不一致性,从而形成因加热不均的内应力。

回答2:

变形原因;机械加工过程中的残余应力和淬火后的应力叠加,增大了模具热处理后的变形。预防措施;粗加工后、半精加工前应进行一次去应力退火,即(630-680)℃×(3-4)h炉冷至500℃以下出炉空冷,也可采用400℃×(2-3)h去应力处理。(2)降低淬火温度,减少淬火后的残余应力。采用淬油170oC出油空冷(分级淬火)。采用等温淬火工艺可减少淬火残余应力。采用以上措施可使模具淬火后残余应力减少,模具变形较小。根据模具的变形规律预留加工余量,在淬火后不致于因为模具变形而使模具报废。对形状特别复杂的模具,为使淬火时冷却均匀,可采用组合结构。

回答3:

在钢的相变点以下温度,不均匀的加热主要产生热应力,超过相变温度加热不均匀,还会产生组织转变的不等时性,既产生组织应力。因此加热速度越快,模具表面与心部的温度差别越大,应力也越大,模具热处理后产生的变形也越大。变形的原因由于模具各处厚薄不均或存在尖锐圆角,因此在淬火时引起模具各部位之间的热应力和组织应力的不同,从而导致各部位体积膨胀的不同,使模具淬火后产生变形。预防措施。设计模具时,在满足实际生产需要的情况下,应尽量减少模具厚薄悬殊、结构不对称,在模具的厚薄交界处,尽可能采用平滑过渡等结构设计。