对退火模具钢的组织和慢能知识的简单介绍

退火模具钢组织和慢能
为了改善模具钢材的切削加工性能，提高生产率及节省刀具，碳素工具钢退火钢材的硬度应符合GBl298—77规定的要求.当硬度过低．不但影响淬火后的硬度，而且在铣削模具沟chao时，毛刺增加．表面出洁度下降。
    除了对原材料的硬度有一定的要求之外．还必须要求有正确的退火组织，为终热处理作好准备．以避免淬火时晶粒长大，并减少模具的变形及开裂的倾向，使模具在热处理后具有较粒状．这种组织称为球状珠光体(或粒状珠光体），球化程度及颗粒大小，按GBl298—77规定共十级。在该标准中第—、二级系欠热组织(即退火时加热不足)，尚具有细小片状珠光体分散在细粒状珠光体基体中．这种组织如果仍然按照通常的淬火工艺进行加热，渗碳体镕解快，奥氏体晶粒易长大，淬火冷却时形成型纹的敏感性增大、强度也降低；第九、十级系过热组织，其特点是在粗大球状珠光体的基体上存在着粗片状珠光体，大量粗片状殊光体的存在将使硬度提高门（10级的T12钢，硬度可达HB227)，切削加工性能变坏；粗片状渗碳体的存在．还将使模具在淬火时变形和开裂的倾向增大。     原材料组织中不应存在严重的网状渗碳体。因为在淬火加热时网状渗碳体足不能消除的，
淬火冷却时容易在脆的网状渗碳体处形成应力集中而导致模具变形、开裂，并使模具的强度和塑性下降。在使用过程中模具易产细刃油报废。
    碳素工具钢钢材的供皮状态是轧制后经球化迟火处理的，但重新经过锻造或者金棚织不合格的原材料，就需要重新进行球化退火．退火前如钢中尚有较严重的网状渗碳体，则应先经上热处理。即在860一880℃加热而后鼓风冷却，使二次渗碳体来不及呈网状析出。毛坯截面尺寸较大或渗碳体网较严重者，有时鼓风冷却尚不能消除，则可采用油冷的办法；如碳体网极薄。则不一定先经正火．只要由球化退火时增加保温时间即可。
   碳素工具钢的球化退火加热温度应在Ac1与Acm温度范围内。例如，T12钢在760一770℃加热退火，此时奥氏体中有较多的未溶渗碳体颗粒存在、可以成为冷却时析出二次渗碳体及发生珠光体转变的现成核心。此外．由于奥氏体内部化学成分(碳)的不均匀分布，冷却时在富碳区也可以产生渗碳体的核心。在冷却过程中，渗碳体在这些核心处析出长大，退火后就得到以铁素体为基体并在其上分扣着颗粒状渗碳体的球状珠光体组织。
    退火组织中渗碳体颗粒的粗细程度与退火加热温度有着密切的关系。当退火温度销高Ac1，及停留时间较短时．原来的片状珠光体溶解得不充分，所形成的奥氏体的碳浓度分布也不均匀，这样退火后容易得到细颗粒的球状珠光体．或得到点状珠光体．甚至珠光体转变时仍有细片状渗碳体析出．这种组织称为欠热组织*
    如果迟火温度稍低Ac1，此时不会发生相的转变，但珠光体也能进行球化．这是因为由片状渗碳体团聚为粒状渗碳体时会使表面能降低的缘故。当然，此时温度较低，分散过程缓慢。完全球化就需要更长的时间。如果退火时间不够，球化不完全，则组织中将保留有轧制状态下的细珠光体．这也是欠热组织。
    球化退火温度过高，二次渗碳体将大量陷入奥氏体中并使尚未涪入的渗碳体发生聚集．奥氏体内部的化学成分也比较均匀，冷却过程中．珠论体转变时的核心数目将减少。如冲却缓慢，珠附转变在较小的过冷度下进行．将出现粗片状的珠光体，这就是球化退火时出现的过热组织.因退火温度过高出现的片状珠光体与因为加热温度不足出现的片状珠光体相比较，前者片层间距人．片长而直，即使片层间距较小．片的形态仍然处长而岛后者片民间距小．且片的尺寸短小。即使片思间距稍入，但片的尺寸仍然是短小而弯曲的。

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