為什么石墨模具產(chǎn)生淬火裂紋?
石墨模具發(fā)生淬火裂紋
石墨模具在淬火后發(fā)生裂紋是石墨模具熱處理過程中的最大缺陷,將使加工好的石墨模具報廢,使生產(chǎn)和經(jīng)濟造成很大損失。
(1)發(fā)生的原因
1)石墨模具材料存在嚴(yán)重的網(wǎng)狀碳化物偏析。
2)石墨模具中存在有機械加工或冷塑變形應(yīng)力。
3)石墨模具熱處理操作不妥(加熱或冷卻過快、淬火冷卻介質(zhì)選擇不妥、冷卻溫度過低、冷卻時刻過長等)。
4)石墨模具形狀雜亂、厚薄不均、帶尖角和螺紋孔等,使熱應(yīng)力和組織應(yīng)力過大。
5)石墨模具淬火加熱溫度過高發(fā)生過熱或過燒。
6)石墨模具淬火后回火不及時或回火保溫時刻缺乏。
7)石墨模具返修淬火加熱時,未經(jīng)中間退火而再次加熱淬火。
8)石墨模具熱處理的,磨削工藝不妥。
9)石墨模具熱處理后電火花加工時,硬化層中存在有高的拉伸應(yīng)力和顯微裂紋。
(2)預(yù)防辦法
1)嚴(yán)格控制石墨模具原材料的內(nèi)涵質(zhì)量
2)改善鍛造和球化退火工藝,消除網(wǎng)狀、帶狀、鏈狀碳化物,改善球化組織的均勻性。
3)在機械加工后或冷塑變形后的石墨模具應(yīng)進行去應(yīng)力退火(>600℃)后再進行加熱淬火。
4)對形狀雜亂的石墨模具應(yīng)選用石棉堵塞螺紋孔,包扎危險截面和薄壁處,并選用分級淬火或等溫淬火。
5)返修或翻新石墨模具時需進行退火或高溫回火。
6)石墨模具在淬火加熱時應(yīng)采取預(yù)熱,冷卻時采取預(yù)冷辦法,并選擇合適淬火介質(zhì)。
7)應(yīng)嚴(yán)格控制淬火加熱溫度和時刻,避免石墨模具過熱和過燒。
8)石墨模具淬火后應(yīng)及時回火,保溫時刻要充分,高合金雜亂石墨模具應(yīng)回火2-3次。
9)選擇正確的磨削工藝和合適的砂輪。
10)改善石墨模具電火花加工工藝,并進行去應(yīng)力回火。

