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真空高壓氣淬爐在壓鑄模具熱處理中的應用-熱處理展-工業爐展-2024第二十四屆廣州國際熱處理、工業爐展覽會-巨浪展覽—The 24th China(Guangzhou)Int’l Heat Treatment, Industrial Furnace Exhibition
2023年11月7日  熱處理展-工業爐展-heat treatment expo-furnace expo
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隨著人們環境保護意識的不斷增強,危害環境的行為逐漸受到日益嚴格的限制或禁止。由于真空熱處理無污染,近年來在我國發展非常迅速。目前6bar真空氣淬爐在小型模具熱處理中已經普遍得到使用。而熱處理大型模具時,則普遍用到了氣淬壓力更高的真空氣淬爐,這是由于冷卻速度不理想,會對模具的沖擊韌性、使用壽命有很大影響。


1.傳統工藝方法的劣勢

壓鑄模具淬火時,為了防止表面氧化脫碳、變形、開裂,傳統工藝是采用脫氧良好的氯化鋇高溫鹽浴或用保護氣氛電爐加熱,或者裝箱保護后在普通箱式電爐中加熱。

我們過去采用高溫鹽浴加熱,存在很多問題

①熱處理勞動強度大,工作環境惡劣,加熱時放出的氣體,廢棄的爐渣、鹽、舊電爐對環境造成污染,且鹽浴處理已受到限制。

②鹽浴淬火后的工件表面易被鹽浴腐蝕,即使工件經清洗磨削加工后,在使用中也容易生銹,導致工件使用壽命降低。

③鹽浴處理由于加熱速度快,工件截面溫差大,由熱應力引起的變形量增大。

④鹽浴淬火過程中冷卻不均勻,易出現軟點,造成硬度不均勻,使用壽命下降。

2.真空熱處理的優勢

真空熱處理具有如下優點∶

①高效率.低能耗、無污染、勞動強度低、產品質量高。

②工件在真空加熱中無氧化、無脫碳、可脫脂、可除氣(特別是模具內部的有害氣體氫等)、表面潔凈光亮,表面性能亦得到明顯改善,可提高耐磨性,疲勞強度等。

③真空加熱中升溫速度可控,模具截面溫差小,由熱應力引起的變形小,比鹽浴淬火變形量小70%左右。淬火時冷卻氣體可在360度范圍內對工件進行噴射冷卻,冷卻較均勻,工件不會出現軟點,淬火硬度均勻。

3.壓鑄模的處理難點

壓鑄模的壽命取決于多種因素,如材料的化學成分、冶煉工藝、金相組織、模具的設計與機械加工、模具規格、模具的使用和維護,以及鍛造工藝,熱處理工藝等。

壓鑄模主要失效形式有兩種∶

①熱龜裂。熱龜裂典型的裂紋為網狀分布的龜紋狀裂紋,亦有在溫度較高及應力集中部位產生的小裂紋。

②嚴重開裂。嚴重開裂是在模具使用中突然發生的。常常在模具表面應力集中處萌生裂紋源,最后以脆性斷裂突然開裂,造成模具報廢。

實踐經驗證明,模具壽命長短主要取決于材料性能的優劣,優良的模具材料應具有推遲裂紋的萌生和擴展的能力。提高模具壽命的關鍵在于∶

①高溫時材料抗塑性變形的能力,即高溫屈服強度和高溫下材料的抗回火能力高,硬度不易下降。

②熱傳導性好,熱膨脹性低。

③吸收塑性變形的能力高,即延展性高,沖擊韌性及斷裂韌性好。

4.真空爐設備的選擇:

SIMUWU公司生產的RVGQ型高壓真空氣淬爐是采用石墨管加熱,用石墨硬氈隔熱屏隔熱的單室臥式真空爐。該設備由壓力爐體、加熱室、風冷系統、對流加熱裝置、真空系統、充氣系統、氣動系統、水冷系統、爐外料車及電氣控制系統等組成。主要適用于氣冷工模具鋼等合金鋼的真空光亮淬火,也可適用于其它真空熱處理如真空回火,退火,固溶處理等。

RVGQ系列是進行工模具真空熱處理工藝的優質產品,良好的溫控精度和溫控均勻性確保了真空熱處理過程的有效進行。SIMUWU公司專注于真空爐的制造,擁有十多年的相關經驗,在真空爐制造領域具有良好的口碑。產品線包括真空氣淬爐,真空油淬爐,真空釬焊爐等,廣銷各發達國家與發展中國家。


5.熱處理工藝:

工藝曲線如下所示,RVGQ爐型具有良好的加熱性能,裝爐量1000kg左右,加熱時間為10~12h,保溫時間2h左右。其冷卻性能比較高,1040℃冷至800℃的冷卻時間約為12~20min左右,1040℃冷至200℃出爐的時間一般為1.5h 左右,并可以根據需求調整設定冷卻曲線,以滿足不同模具的要求。


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