热处理对模具制造工序及残余应力的影响

有些模具选材和钢的材质都很好，往往因为模具结构设计不合理，如薄边、尖角、沟槽、突变的台阶、厚薄悬殊等，造成模具热处理后变形较大。
　　1．变形的原因
　　由于模具各处厚薄不均或存在尖锐圆角，因此在淬火时引起模具各部位之间的热应力和组织应力的不同，从而导致各部位体积膨胀的不同，使模具淬火后产生变形。
　　2．预防措施
　　设计模具时，在满足实际生产需要的情况下，应尽量减少模具厚薄悬殊、结构不对称，在模具的厚薄交界处，尽可能采用平滑过渡等结构设计。根据模具的变形规律预留加工余量，在淬火后不致于因为模具变形而使模具报废。对形状特别复杂的模具，为使淬火时冷却均匀，可采用组合结构。
　　在工厂经常发现，一些形状复杂、精度要求高的模具，在热处理后变形较大，经认真调查后发现，模具在机械加工和最后热处理阶段未进行任何预先热处理。
　　1．变形原因
　　机械加工过程中的残余应力和淬火后的应力叠加，增大了模具热处理后的变形。
　　2．预防措施
　　（1）粗加工后、半精加工前应进行一次去应力退火，即（630-680）℃×（3-4）h炉冷至500℃以下出炉空冷，也可采用400℃×（2-3）h去应力处理。
　　（2）降低淬火温度，减少淬火后的残余应力。
　　（3）采用淬油170oC出油空冷（分级淬火）。
　　（4）采用等温淬火工艺可减少淬火残余应力。

采用以上措施可使模具淬火后残余应力减少，模具变形较小。

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