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　　模具**深冷處理的原理和應用效果

　　一.影響模具使用壽命及尺寸安定性的主要因素

　　1.殘余奧氏體的影響

　　淬火后奧氏體在常溫下不能完全轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，如D2材料在正常淬火后不能轉(zhuǎn)變的殘余奧氏體可達20%，而在350℃以下的回火中，殘余奧氏體的量幾乎不發(fā)生變化，但在模具的后加工及使用中，如磨削、電加工、高速沖壓中的摩擦發(fā)熱，卻很容易導致殘余奧氏體進一步轉(zhuǎn)變，由于新生的馬氏體脆性較大，因而使模具的耐沖擊性能惡化。

　　同時，由于奧氏體與馬氏體的容積比不一樣，殘余奧氏體量的不穩(wěn)定將帶來模具尺寸的不穩(wěn)定，包括線切割定位精度的流失，孔徑垂直度的下降，導致夾線，也包括模具使用及存放中精度的變化。

　　模具的后加工，包括磨削、電加工，其產(chǎn)生的局部高熱均在加工表面，因而會造成模具表面組織的轉(zhuǎn)變，表面造成的新生馬氏體使模具表面和韌口的脆性增加，疲勞抗力下降，同時使模具的耐磨性降低。過量的磨削及放電，還會造成表面龜裂。

　　2.殘余應力的影響

　　模具淬火的殘余應力來源于兩個方面：一為加熱及冷卻不均勻產(chǎn)生的體積應力;二為馬氏體轉(zhuǎn)變產(chǎn)生的組織應力。這兩種殘余應力一般均為拉應力，這種殘余拉應力的存在降低了模具的實際承載能力，也就是降低了模具的疲勞壽命。殘余應力的存在會使模具受外力作用時，尺寸容易發(fā)生變化。同時，模具加工過程產(chǎn)生的應力重新分布，往往使加工精度不易達到，嚴重時還會造成模具開裂。

　　二.深冷處理與**深冷處理的機理

　　材料在淬火過程中發(fā)生奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變，由于馬氏體的容積比較大，因而在材料內(nèi)部造成很大的壓應力，使得奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變與越來越困難，最后導致轉(zhuǎn)變進行不下去，剩余的奧氏體即稱為殘余奧氏體，這是在室溫條件下發(fā)生的變化。如果轉(zhuǎn)變的環(huán)境溫度大幅下降，會導致馬氏體的體積發(fā)生收縮，其對周邊的壓應力就會減小，這樣殘余奧氏體的轉(zhuǎn)變又得以進行，深冷處理的機理就在于此。

　　一般來講，D2材料室溫條件下淬火會殘留20%的奧氏體，在-196℃**深冷時，其殘余奧氏體量會下降到2-4%，在-80℃一般深冷處理時，仍會保留10%的殘余奧氏體。

　　三.**深冷處理能達到的效果

　　1.殘余奧氏體幾乎全部轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，模具的硬度得到提高(一般可提高1-3HRC);

　　2.耐磨性提高;

　　3.殘留應力大幅度下降;

　　4.改善線切割的加工性能，精度(包括定位精度)穩(wěn)定性好，粗切的孔徑垂直度偏差減少，切割大件或薄件不會產(chǎn)生夾線;

　　5.室溫變化(±20℃)引起的模具尺寸的線性變化比常規(guī)處理可減少三分之二，有利于模具高精度尺寸的保持;

　　6.沖切口的壽命明顯提高，可顯著降低模具的使用成本。

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江蘇穩(wěn)升金屬材料有限公司是蘇州的一家國產(chǎn)模具鋼材批發(fā)商，廠房位于相城黃埭東橋長旺路88號申聯(lián)工業(yè)園模具鋼材超市。
經(jīng)營范圍：加工銷售金屬制品、五金配件、模具、模架；銷售金屬材料、模具鋼板、鋼材
主要產(chǎn)品：Cr12MoV、S136、SKD61、SKD11、NAK80、DC53、718H、1.2311、P20、H13、2083、2083H、Cr8、Cr12、7CrSiMnMoV、4Cr13、42CrMo、38CrMoAl、45鋼光板精板等。
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