汽車發(fā)動機連桿鍛模的尺寸為340mm*180mm*70mm,該鍛模在25t的機械鍛壓機上工作,在工作過程中,鍛模的模腔要承受沖擊載荷和高溫的作用,加上用水基石墨液來作冷卻潤滑介質(zhì),型腔表面受到冷熱交替的作用。故該模具應(yīng)有高的硬度、良好的導熱性、抗沖擊韌性好以及高溫強度等。為了滿足連桿鍛模的工作要求,許多熱處理廠家采用中頻加熱爐進行熱處理,效果非常好。
1、對熱鍛模而言,對厚薄懸殊大和有尖角的部位加以保護,以防止出現(xiàn)局部的過熱,可采用纏繞石棉繩和包鐵皮等方法,防止在鍛模淬火時因該部位冷卻快而開裂,另外為了防止高溫回火后產(chǎn)生的應(yīng)力,最終采用中頻加熱爐進行補充去應(yīng)力回火,其規(guī)范為200℃。
2、為減少大型模具的淬火變形和防止開裂,需要注意的是冷卻的關(guān)鍵是控制在空氣中的預(yù)冷時間,以及在油中的冷卻時間,預(yù)冷可有效減少淬火內(nèi)應(yīng)力以減小變形。對5CrNiMo鋼要預(yù)冷到780℃左右(相變點以上)淬油冷卻,一般在空氣中的冷卻時間控制在3~8min范圍內(nèi),200℃左右出油(采用循環(huán)油,油溫在70℃以下),此時冒煙而不起火即可進行空冷,淬火后的硬度為45HRC以上,否則可能因模具內(nèi)部巨大的內(nèi)應(yīng)力而引起開裂。
3、模具出油后不允許冷到室溫后再進行回火,以防止開裂。鍛模以多次回火為宜,以消除組織轉(zhuǎn)變的應(yīng)力,將殘余奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)榛鼗瘃R氏體,起到穩(wěn)定組織和鍛模尺寸的作用
4、5CrNiMo和4Cr5MoSiV鋼制作的汽車連桿鍛模的熱處理工藝是比較成熟的,有資料介紹兩者的使用壽命前者為4000~5000件,后者的壽命達到了10000件。
5、有資料推薦,對材料為5CrNiMo鋼的淬火溫度從840~860℃提高到900℃加熱淬火,隨后進行500℃的回火處理,可得到單一的板條馬氏體,可有效地防止模具的早期脆裂,同時也可獲得最高的硬度。
熱處理工藝是影響工件熱處理質(zhì)量的關(guān)鍵因素,因此,掌握工件的熱處理工藝是非常重要的。本文簡單介紹了連桿鍛模的熱處理工藝及其實施要點,希望能幫您生產(chǎn)出高質(zhì)量的連桿鍛模。