5CrMnMo熱作模具鋼常用于中小型鍛模制造，而大型和特大型鍛模通常采用5CrNiMo鋼、5CrNiW鋼或5CrNiTi鋼制造，以獲得良好的淬透性與強(qiáng)韌性及長的疲勞壽命。某熱鍛模尺寸為600mm x600mm X350mm，已屬大型鍛模，但受材料限制，采用5CrMnMo鋼生產(chǎn)，然后采用高頻感應(yīng)退火電源進(jìn)行850℃加熱油冷淬火處理。生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，大鍛模常發(fā)現(xiàn)鍛模四角處產(chǎn)生弧形裂紋，造成鍛模失效報廢。今天，我們就看一下產(chǎn)生裂紋缺陷的原因及其預(yù)防措施。

檢驗發(fā)現(xiàn)，大型鍛模淬火裂紋大多出現(xiàn)在鍛模四角部位，呈弧形裂紋狀。分析認(rèn)為，這是由于5CrMnMo鋼淬透性不足，大型鍛模件淬不透，在工件淬火時油冷時間過長及回火工藝不當(dāng),使鍛模淬火應(yīng)力過高產(chǎn)生淬火裂紋，造成工件失效破壞。

5CrMnMo鋼鍛模熱處理工藝改進(jìn)要點如下：

(1)采用高頻感應(yīng)退火電源進(jìn)行淬火時，我們需要提高淬火溫度。提高工件淬火溫度作用有：一是淬火溫度提高，使奧氏體更趨均勻化，使局部高碳區(qū)形成針狀馬氏體的可能性減少，工件獲得更多板條狀馬氏體，工件強(qiáng)韌性綜合強(qiáng)度好，工件脆性減少；二是使工件中更多的Cr、Mo等合金元素溶入奧氏體中，固溶強(qiáng)化作用增強(qiáng)，工件熱強(qiáng)性提高；三是使模具淬透性增加，使鍛?？蛊Ｄ艿玫教岣?。   

(2)5CrMnMo鋼油冷淬火中，如出油時間晚易產(chǎn)生淬火裂紋，為此必須控制油冷淬火冷卻時間。

(3)模具淬火從油中取出時，表面溫度約200℃左右，而心部為400℃上下，如立即在180℃回火，心部仍繼續(xù)馬氏體轉(zhuǎn)變，但表面馬氏體轉(zhuǎn)變已完成，表面硬化，心部馬氏體轉(zhuǎn)變使體積脹大產(chǎn)生拉應(yīng)力，使工件產(chǎn)生裂紋。此時，如放入490℃回火爐中回火，工件心部形成低強(qiáng)度韌性的上貝氏體組織，模具性能變差。因此，上面兩種處理均不宜采取。改進(jìn)工藝，采用將鍛模冷至Ms點(≈220℃）后，進(jìn)行等溫處理(280℃X8h)，工件心部獲得下貝氏體組織，整個模具的組織為板條馬氏體+下貝氏體復(fù)合組織，工件強(qiáng)韌性和抗熱疲勞性能高，模具使用壽命較大延長。

大型5CrMnMo鋼鍛模采用改進(jìn)工藝后，消除了淬火裂紋事故，模具性能優(yōu)良，使用壽命明顯提高。生產(chǎn)應(yīng)用表明，鍛模工作壽命由以前2000件提高至6000件左右，工件服役壽命是原工藝的3倍，技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益顯著。

裂紋，作為熱處理常見的缺陷之一，輕則影響工件的使用壽命，重則造成工件的報廢。因此，了解裂紋產(chǎn)生的原因，掌握其預(yù)防措施是很有必要的。今天，本文說了一些預(yù)防裂紋產(chǎn)生的措施，希望大家會喜歡，不過，小編更希望您能把它應(yīng)用到工作當(dāng)中去。