模具脫碳和滲碳機加工痕跡分析圖像顯微鏡
淬火開裂
淬火開裂的發(fā)生原因。其中較主要的是快冷造成的模具內(nèi)外溫差所
引起的熱應(yīng)力,以及因馬氏體轉(zhuǎn)變速度不同導(dǎo)致模具表面產(chǎn)生相變應(yīng)力
(拉應(yīng)力),當該拉應(yīng)力發(fā)生時,會疊加其他因素而造成開裂。
雖然也有因材料缺陷及鋼種選用失誤而造成開裂的情況,但以加工
形狀和淬火條件引起的開裂較為多見。尤其是殘留的電火花加工變質(zhì)層
和機加工痕跡較容易成為開裂起點。此外,還有尖角起裂、較大壁厚差
引起的拉應(yīng)力增大等原因。
從淬火條件來看,加熱氣氛也比較重要。真空淬火時沒問題,但用
氣氛加熱時一旦發(fā)生脫碳和滲碳,就會因碳含量的變化而使表面和內(nèi)部
的相變點出現(xiàn)不同,即轉(zhuǎn)變速度不同。特別是出現(xiàn)脫碳時會增加表面拉
應(yīng)力。另外,淬火溫度過高或保溫時間過長都會造成晶粒粗大,致使馬
氏體組織也粗大,從而增大開裂的可能性。胍線附近的快冷或冷卻到較
低溫度的過度冷卻也會成為開裂的原因。
淬火開裂的解決措施,主要是盡量減少尖角、提高表面加工精
度、選用合適的加熱條件及淬火條件等。
硬度不足
淬火后整體硬度不足大多是由于淬火條件引起的。比如淬火溫度過
低會形成鐵素體+奧氏體的淬火組織,而淬火溫度過高則又使殘留奧氏
體增加。再有,冷卻速度過慢會發(fā)生珠光體和貝氏體轉(zhuǎn)變,形成不完全
淬火組織。加熱氣氛如果是脫碳氣氛,則表面含碳量下降會使硬度降低
。
另外,回火溫度設(shè)定過高或保溫時間過長同樣會使硬度下降。