STAVAX ESR是瑞典烏德霍姆Uddeholm鋼廠研發(fā)生產(chǎn)的一種超鏡面塑料模具鋼,以下是上海隆繼集團有限公司技術中心根據(jù)瑞典烏德霍姆Uddeholm鋼廠的有關STAVAX ESR模具鋼技術標準編輯的STAVAX ESR熱處理工藝流程,包括:軟化退火、去應力退火、淬火、淬火介質選擇、回火以及熱處理變形量等,僅供參考。
⒈軟化退火:
在保護狀態(tài)下,加熱至890℃均溫后,于爐中以每小時20℃冷卻至850℃,再以每小時10℃冷卻至700℃接著再置于空氣中冷卻。
⒉去應力退火:
粗加工后,必須加熱至650℃均溫2小時后,緩慢冷卻至500℃,然后置于空氣中冷卻。
⒊淬火:
預熱溫度6 0 0 – 8 5 0℃。奧氏體化溫度:1020-1050℃,通常采用1020-1030℃。
溫度℃ |
保溫時間 |
退火前硬度 |
1020 |
30分鐘 |
56±2HRC |
1050 |
30分鐘 |
57±2HRC |
保溫時間=當鋼材的表面及中心達到一致的淬火溫度后開始計時;
在奧氏體化過程中要加以保護避免脫碳及氧化發(fā)生。
⒋CCT 圖:
奧氏體化溫度 1030℃.,保溫30分鐘。
(圖) STAVAX ESR的CCT圖
(圖)硬度,晶粒度及殘余奧氏體含量隨淬火溫度的變化圖
⒌淬火介質:
⑴、足夠正壓的真空氣冷;
⑵、高速氣體/循環(huán)氣氛;
⑶、流態(tài)爐或鹽浴爐250-550℃分級淬火后在空氣中風冷;
⑷、溫油,大約80℃。
為使模具達到最適當?shù)奶匦?,在模具的變形程度可接受的條件下,冷速越快越好。于真空爐中熱處理時推薦使用4-5bar的氣壓。模具冷卻至50-70℃應立即回火。
⒍回火:
參照STAVAX ESR的回火曲線圖,按所需硬度值選擇回火溫度,回火至少兩次,每次回火后,必須冷卻到室溫,最低的回火溫度為250℃。
作為例外,當模具較小且形狀簡單時,同時要求52-54HRC的硬度,可選用最低180℃的回火溫度。
(圖) STAVAX ESR的回火曲線圖
注:以上的曲線數(shù)據(jù)只適宜小型模具。淬火回火后模具可達的硬度要視模具的尺寸。
建議250℃回火以求韌性、硬度及抗腐蝕性的最佳組合。
應避免選用過高的奧氏體化溫度與過低的回火溫度<250℃的組合,避免模具產(chǎn)生太大的應力。
⒎尺寸變化:
淬火及回火時的尺寸的改變?nèi)Q于熱處理過程中所采用溫度、設備及淬冷介質。
模具的尺寸與幾何形狀也同樣重要。模具在加工時應預留加工量以彌補熱處理后的尺寸變形。如果在粗加工與半精加工之間進行過應力消除,建議預留0.15%作的加工余量。
淬火過程中尺寸變化
下表為一100×100×25mm試樣在理想狀態(tài)下淬火時的尺寸改變。
回火過程尺寸變化
(圖) STAVAX ESR淬火及回火過程中尺寸變化圖
注:淬火及回火過程總的尺寸變化為兩者之和。