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热锻模离子氮化

时间:2020-10-27  来源:青岛丰东热处理  作者:青岛丰东热处理 点击:1529次
        一、热锻模模具在服役过程中,型腔表面由于与高温锻件接触,常常被加热到610-660℃,而且每锻一件需对模具型腔进行冷却,因此,在锻造时产生的冲击负荷及热应力共同作用下,热锻模模具的失效通常表现为热疲劳裂纹、热磨损及早期开裂等几种主要形式。
        为了提高热锻模模的使用寿命,正确选择与服役条件相适应的模具材料,并制订与之相适应的热加工工艺很重要。在此基础上,对模具实施表面离子氮化为提高精锻模具寿命的一种行之有效方式。
        经常使用的热锻模模材料有4Cr5MoV1Si(H13)等几种,其中,H13因其具有较优异的性能和适中的价格,已成为热锻模模最首选的材料之一。
        事实证明:对H13钢采用离子氮化等表面强化可抑制裂纹的萌生和扩展。而且表面强化的这种作用随热循环的温度而变化,在低的循环温度下,表面强化的作用更为显著。
        事实还证明:对以热疲劳失效为基本特征的热锻模,当外载荷低于550MPa时,离子氮化表面强化可有效地提高模具的热疲劳断裂寿命,而且,外载荷应力越小,提高的幅度越大。
        二、热锻模模表面强化采用脉冲电源辉光离子氮化的优越性
        离子氮化因其具有工艺时间少、节能、省气、无污染、工件变形小、氮化层组织可控、实用范围广(几乎所有类型的钢铁材料均可进行离子氮化处理)等特点,广泛地用于工业生产实践。
        三、H13钢热锻模模的离子氮化工艺
H13钢的离子氮化工艺曲线如下:
热锻模离子氮化工艺
        H13钢经520~540℃、12-18小时的离子氮化,其氮化层深度为0.4-0.5mm左右。硬度可达到HV950-1050。

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