石墨模具淬火过程中要注意什么?
石墨模具制造中的缺陷及预防措施
1.磨的
淬火和回火后,石墨模具通常被研磨以降低表面粗糙度。由于磨削速度过快、砂轮粒度过细或冷却条件不良等因素的影响,石墨模具表层局部过热,导致局部显微组织变化,或表面软化、硬度降低,或残余拉应力过高等。这会降低石墨模具的使用寿命。选择合适的磨削工艺参数减少局部发热,磨削后在可能的条件下进行去应力处理,可有效防止磨削裂纹的产生。防止磨削过热和磨削裂纹的措施有很多,如:使用切割力强的粗粒度砂轮或附着力差的砂轮,减少石墨模具的磨削进给量;选择合适的冷却剂;磨削后250-300℃回火消除磨削应力等。
2.(同MasterofEducation)教育学硕士
用电火花加工石墨模具时,放电区的电流密度很高,产生大量的热量。石墨模具加工区域的温度高达10000℃左右。由于高温,热影响区的金相组织会发生变化,石墨模具表层会因高温而熔化,然后迅速淬火凝固,形成再凝固层。在显微镜下可以看到,重新固化后的层白而亮,内部有很多微裂纹。为了延长石墨模具的寿命,可以采取以下措施:调整电火花加工的参数,对电火花加工后的表面进行电解或机械磨削,去除异常层中的白亮层,特别是微裂纹。在电火花加工后安排一次低温回火,以稳定异常层,防止微裂纹扩展。
3.伪造
高碳、高合金钢,如Cr12MoV、W18Cr4V等。广泛用于制造石墨模具。但这类钢存在成分偏析、碳化物粗大不均匀、显微组织不均匀等缺陷。用高碳高合金钢制造石墨模具时,必须采用合理的锻造工艺形成模块毛坯,这样一方面可以使钢达到模块毛坯的尺寸和规格,另一方面可以改善钢的组织和性能。另外,高碳高合金的石墨模具钢导热性差,加热速度不能太快,加热要均匀。在锻造温度范围内,应采用合理的锻造比。
4.切割
石墨的切割加工应严格保证尺寸过渡处的圆角半径,圆弧与直线的衔接应圆滑。如果石墨模具切割质量不好,可能会在以下三个方面造成石墨模具损坏:1)切割不当造成的尖角或圆角半径会导致石墨模具在工作时产生严重的应力集中。2)如果加工表面过于粗糙,可能会出现刀痕、裂纹、切口等缺陷,这些缺陷不仅是应力集中点,也是裂纹、疲劳裂纹或热疲劳裂纹的萌生部位。3)如果切削工艺不能完全和均匀地去除轧制或锻造过程中石墨模具毛羽产生的脱碳层,则在石墨模具的热处理过程中可能会产生不均匀的硬化层,导致耐磨性降低。