1、冷作模具鋼的化學成分 模具鋼是用于制造模具的鋼種。根據(jù)工作條件的不同，模具鋼分為冷作模具鋼、熱作模具鋼和塑料模具鋼等。冷作模具鋼是指用于制造在冷態(tài)下變形或分離的模具的鋼，如沖模、冷鐓模、冷擠壓模、拉絲模和滾絲模等。由于冷作模具在工作時，刃口部位承受很大的壓力、彎曲力和沖擊力，模具與坯料之間有強烈的摩擦，因此，冷作模具鋼的性能要求與刃具鋼相似，要求具有高強度、高硬度、足夠的韌性和良好的耐磨性。對于高精度的模具，要求其熱處理變形小，以保證模具的加工精度，大型模具還要求具有良好的淬透性。冷作模具鋼的化學成分

2017年4月11日上午，青島市消安防火中心的王金柱老師至青島豐東，為我公司員工做了一次消防安全培訓。消防安全是機械加工行業(yè)的重中之重，安全生產(chǎn)更是我公司一直貫徹的方針。通過本次培訓，參加培訓的員工都充分學習了各種火災(zāi)發(fā)生的根源，各種火災(zāi)現(xiàn)場如何逃生和自救，以及干粉滅火器的使用方法。通過此次培訓，讓大家深刻意識到防火安全意識的重要性，家中、車上要配對應(yīng)的消防安全器材。接著，王老師針對日常生活中的高層樓房著火、汽車著火、家用電器著火案例講解，大家都收獲頗豐。對于生活中的防火安全，老師特別提醒了大家對于插排和關(guān)閉家用電

鋼經(jīng)淬火后，其內(nèi)部組織是不穩(wěn)定的，在不同的回火溫度下，將發(fā)生不同的組織轉(zhuǎn)變，如馬氏體的分解，碳化物的析出、聚集和長大，殘留奧氏體的分解及α相的再結(jié)晶等，合金元素對這些轉(zhuǎn)變都會產(chǎn)生影響。(1)提高淬火鋼的耐回火性  耐回火性是指淬火鋼在回火時，抵抗強度、硬度下降的能力。不同的鋼在相同溫度回火后，強度、硬度下降少的，其耐回火性較高。由于合金元素溶人馬氏體，使原子擴散速度減慢，因而在回火過程中馬氏體不易分解，碳化物不易析出，析出后也較難聚集長大，特別是強碳化物形成元素，使合金鋼在相同溫度回火后強度、硬

2017年4月7日，青島豐東熱處理有限公司設(shè)計制造的復合式多功能離子滲氮設(shè)備——輔助加熱式離子氧化爐竣工發(fā)貨。該輔助加熱式離子氧化爐為井式結(jié)構(gòu)，爐蓋采用液壓方式自動開啟移動。爐膽采用馬弗結(jié)構(gòu)，加熱器布置在爐膽外部，分區(qū)加熱，溫度分區(qū)調(diào)節(jié)。爐襯采用耐高溫陶瓷纖維、粘土磚和重質(zhì)高鋁磚復合爐襯，保證絕熱效果。爐蓋配有耐熱鋼攪拌風扇，實現(xiàn)爐內(nèi)對流加熱。采用鎖緊裝置，耐高溫硅膠密封圈進行密封，密封性能好。廢氣燃燒機構(gòu)位于爐蓋上，使用后廢氣燃燒。輔助加熱式離子氧化爐可進行氣體氮化、離子氮化和后氧化?？蓱?yīng)

銹鋼按化學成分分為鉻不銹鋼、鎳鉻不銹鋼、鉻錳不銹鋼等。按正火狀態(tài)的金相組織分為馬氏體型不銹鋼、鐵素體型不銹鋼、奧氏體型不銹鋼、奧氏體-鐵素體型不銹鋼及沉淀硬化型不銹鋼五種類型。常用的不銹鋼的牌號、熱處理、性能等描述如下：(1)鐵素體型不銹鋼  常用的鐵素體型不銹鋼中，Wc<0.15%，WCr=12%~30%，屬于鉻不銹鋼。鉻是縮小奧氏體相區(qū)的元素，17%的鉻可使相圖中的奧氏體相區(qū)消失，獲得單相的鐵素體組織，即使將鋼從室溫加熱到高溫(960~1100℃)，其組織也無顯著變化。其耐大氣與耐酸能

低合金刃具鋼的熱處理工藝與碳素工具鋼基本相同，但淬火變形、淬火開裂傾向較小。刃具熱處理包括預(yù)備熱處理（球化退火）和最終熱處理（淬火和低溫回火）。由于低合金刃具鋼屬于過共析鋼，鋼中碳化物較多，一般要進行鍛造來改善碳化物的分布，但鍛造后硬度較高，難于切削加工，故鍛后應(yīng)進行球化退火。低合金刃具鋼的最終熱處理為淬火和低溫回火。由于加入了合金元素，低合金刃具鋼的淬透性較好，淬火可采用油淬或分級淬火，有效地減小了淬火應(yīng)力和淬火變形。淬火和低溫回火后的組織為細的回火馬氏體、碳化物顆粒和少量殘留奧氏體，硬度可達60HRC以上。

在實際生產(chǎn)中，由于灰鑄鐵本身力學性能比較低，通常只用于一些支承與減摩零件，一般以退火處理為主，為了提高強度與耐磨性，可以采用正火處理與表面熱處理等方法。在灰鑄鐵生產(chǎn)中僅采用以下幾種熱處理方法。1．消除鑄造應(yīng)力的低溫退火當形狀復雜且壁厚不均勻的鑄件澆注后冷卻時，因各部分的冷卻速度不同，往往形成很大的殘留內(nèi)應(yīng)力。這不僅要降低鑄件的強度，而且在切削加工后，因應(yīng)力重新分布會引起鑄件變形，對精度要求較高的復雜鑄件，在切削加工前，應(yīng)進行消除應(yīng)力的低溫退火。這種退火方法有時也稱為時效。熱處理工藝是將鑄件以60~100℃/h的速度

由于合金滲碳鋼的碳的質(zhì)量分數(shù)低，生產(chǎn)中常將低、中淬透性的合金滲碳鋼在鍛造之后進行正火熱處理以提高硬度，改善可加工性；對于高淬透性的合金滲碳鋼，可將零件在鍛造之后進行一次空冷淬火，再于650℃左右進行高溫回火熱處理，得到回火索氏體組織以利于切削加工。為保證零件表面具有高的硬度和耐磨性，一般應(yīng)在滲碳后進行直接淬火或一次淬火及低溫回火熱處理。熱處理后零件表層獲得高硬度和高耐磨性的回火合金馬氏體和合金碳化物組織，表面硬度一般為58~64HRC。心部組織和硬度由合金滲碳鋼的淬透性和尺寸而定，心部若淬透，回火后為低碳回火合金馬

對于承受交變應(yīng)力、對綜合力學性能要求較高的球墨鑄鐵件，如連桿、曲柄等可采用調(diào)質(zhì)熱處理。淬火加熱溫度為880~920℃，保溫后一般采用油淬火得到細片馬氏體，再經(jīng)550~600℃回火，其組織為回火索氏體加球狀石墨，調(diào)質(zhì)熱處理后不僅強度高，抗拉強度可達800~ 1000MPa，而且塑性、韌性比正火狀態(tài)好，但僅適用于小型鑄件，尺寸過大時，內(nèi)部淬不透，調(diào)質(zhì)效果不好。球墨鑄鐵淬火后硬度可達到58~60HRC，但脆性大，必須進行回火，球墨鑄鐵的回火也分為低溫回火(140~250℃)、中溫回火(350~500℃)和高溫回火(500

根據(jù)彈簧的尺寸的不同，成形與熱處理方法也有所不同。1)熱成形彈簧的熱處理。線徑或板厚大于10mm的螺旋彈簧或板彈簧，往往在熱態(tài)下成形。板彈簧多數(shù)是將熱成形和熱處理結(jié)合進行的，即利用熱成形后的余熱進行淬火，然后再進行中溫回火。螺旋彈簧則大多是在熱成形結(jié)束后，再重新進行淬火和中溫回火處理。中溫回火后獲得回火托氏體組織，具有高的彈性極限與疲勞強度，硬度為38~50HRC（以42～48HRC最常用）。2)冷成形彈簧的熱處理。對于線徑或板厚小于8mm的彈簧，常用冷拉彈簧鋼絲或冷軋彈簧鋼帶在冷態(tài)下制成。冷拉彈簧鋼絲一般以熱處理

高速工具鋼中含有大量的鎢、鉬、鉻、釩等合金元素，當加熱溶入奧氏體時，使碳在γ-Fe中的最大固溶度點E顯著左移，因此高速工具鋼鑄態(tài)組織中出現(xiàn)了萊氏體組織，屬萊氏體鋼。高速工具鋼的鑄態(tài)組織共晶碳化物呈魚骨狀分布。魚骨狀的共晶碳化物硬而脆，不能用熱處理方法去除，必須通過高溫軋制和鍛壓的方法將其粉碎并使其重新分布。不經(jīng)鍛壓的高速工具鋼，將使刃具的強度、硬度、耐磨性、熱硬性下降，淬火時易變形和開裂，使用時容易崩刃和磨損。因此高速工具鋼在出廠時應(yīng)規(guī)定級別，檢驗碳化物分布的不均勻度。1)高速工具鋼的退火。由于高速工具鋼的奧氏體穩(wěn)

向鋼件表層同時滲入碳和氮的過程稱為碳氮共滲。碳氮共滲方法有液體和氣體碳氮共滲兩種。液體碳氮共滲使用的介質(zhì)氰鹽是劇毒物質(zhì)，污染環(huán)境，故逐漸為氣體碳氮共滲所替代。根據(jù)共滲溫度不同，碳氮共滲可分為高溫( 900~950℃)、中溫(700~ 880℃)及低溫(500~ 570℃)三種。目前工業(yè)上廣泛應(yīng)用的是中溫和低溫氣體碳氮共滲。其中低溫氣體碳氮共滲主要是提高耐磨性及疲勞強度，而硬度提高不多，故又稱為軟氮化，多用于工模具。中溫氣體碳氮共滲多用于結(jié)構(gòu)零件。

目前氮碳共滲的零件數(shù)量日益增多，氮碳共滲適用于多種材料，包括純鐵、Q235-B鋼、滲碳鋼、中碳結(jié)構(gòu)鋼、專用滲氮鋼、工具鋼、模具鋼、不銹鋼、耐熱鋼、鑄鐵與冷激鑄鐵、鐵基粉末冶金件、陶瓷、硬質(zhì)合金等，由于共滲后的零件具有高的硬度、高的疲勞強度、良好的耐磨性、高的抗腐蝕性與抗咬合性等，另外具有變形小、成本低等。目前氮碳共滲的零件數(shù)量日益增多，氮碳共滲適用于多種材料，包括純鐵、Q235-B鋼、滲碳鋼、中碳結(jié)構(gòu)鋼、專用滲氮鋼、工具鋼、模具鋼、不銹鋼、耐熱鋼、鑄鐵與冷激鑄鐵、鐵基粉末冶金件、陶瓷、硬質(zhì)合金等，由于共滲后的零件具

滲氮工件的加工工藝路線一般是：鍛造→退火（或正火加高溫回火）→阻加工→調(diào)質(zhì)→半精加工→（去應(yīng)力）→精加工→滲氮→精研（磨）。由工藝路線可見，滲氮前的預(yù)備熱處理包括了退火（或正火加高溫回火）、調(diào)質(zhì)和去應(yīng)力處理，這些工序都是為了滲氮而做準備的，因為工件滲氮后基本上不再進行加工。退火和正火的目的是為了細化組織，改善可加工性，消除內(nèi)應(yīng)力，并為調(diào)質(zhì)做好組織準備。調(diào)質(zhì)處理是一道重要的預(yù)備熱處理工序，目的是為了獲得均勻而細小的索氏體組織，它不僅使工件

根據(jù)圖樣或加工工藝的要求，工件的某些部位不需要滲氮。因此，在滲氮之前，必須對非滲氮面進行保護。常用的保護方法有以下幾種：(1)涂料法。在非滲氮面涂覆防滲氮涂料，將滲氮介質(zhì)與工件表面隔離，阻止氮的滲入。防滲氮涂料應(yīng)具有防滲效果好、對工件無腐蝕、滲氮后易于清除等特點。常用防滲氮涂料由80%~90%（質(zhì)量分數(shù)）水玻璃和10%~20%（質(zhì)量分數(shù)）石墨粉組成。防滲氮面在涂覆前應(yīng)清理干凈，然后加熱到60~80℃，再均勻涂覆，涂層厚度為0.6~1. 0mm，涂覆后在90～130℃下烘干或自然干燥。防滲氮涂料使用時應(yīng)隨配隨用。(2

工具鋼在淬火前必須進行預(yù)備熱處理，以消除應(yīng)力，細化晶粒，為淬火做好組織準備。預(yù)備熱處理包括球化退火、去應(yīng)力退火、正火、調(diào)質(zhì)等。(1)球化退火  工具鋼球化退火的目的是為了改善鋼材的加工性能，并為淬火做組織準備。退火后獲得球狀珠光體。退火方法有普通退火和等溫退火。(2)去應(yīng)力退火  其目的是為了消除冷變形產(chǎn)生的加工硬化和切削加工產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，以減少淬火時產(chǎn)生的畸變和開裂傾向。碳素工具鋼去應(yīng)力退火溫度為600~700℃，合金工具鋼為650~700℃，保溫時間為0.5～3h。(3)

(1)鋼錠即時退火消除內(nèi)應(yīng)力部分對裂紋敏感性很高的高碳馬氏體鋼、萊氏體鋼鋼錠，除紅轉(zhuǎn)加熱爐直接開坯外，其余必須立即裝入退火爐進行消除內(nèi)應(yīng)力退火，防止產(chǎn)生裂紋。(2)鋼錠進行軟化退火便于精整鋼錠需要清除表面缺陷，通過退火降低硬度，易于精整和扒皮處理。(3)鋼錠高溫擴散退火使組織與成分均勻通過高溫擴散退火，解決鋼錠內(nèi)部的組織均勻性和化學成分的均勻性。這里主要解決鋼在凝固過程中產(chǎn)生的顯微偏析和枝晶偏析，通過擴散退火加以改善。

鋼件淬火過程中，由于鋼件截面各部分冷卻速度不同，而造成溫度的差異，引起鋼件的體積收縮的不均勻，從而導致熱應(yīng)力的形成。如果熱應(yīng)力超過鋼件的屈服極限時，就會造成鋼件的塑性變形。熱應(yīng)力所引起的變形，往往使鋼件趨向“腰鼓”形狀，即直徑脹大而長度縮小。鋼件淬火時，鋼從高溫進行急劇冷卻，鋼的表層要比其內(nèi)部的冷卻速度快而發(fā)生較激烈的收縮。鋼件內(nèi)部由于冷卻較慢，其收縮則較小，從而內(nèi)部的阻礙則承受拉應(yīng)力作用。此時，當拉應(yīng)力超過其高溫屈服強度時，表層即可發(fā)生塑性滑移變形。假定外層溫度比心部低△T，鋼件直徑為D，

眾所周知，淬火時鋼中的過冷奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變的過程中，伴隨有質(zhì)量體積的變化。由于馬氏體的質(zhì)量體積大于奧氏體的質(zhì)量體積，所以轉(zhuǎn)變結(jié)果，將引起體積膨脹。由于淬火冷卻初期鋼件表層或截面較小的部分，其冷卻速度快，使之首先冷卻到Ms點以下發(fā)生奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變，但鋼件心部或較厚的部分這一轉(zhuǎn)變略為滯后，這樣造成了馬氏體向奧氏體轉(zhuǎn)變的不等時性。表層和冷卻較快的部分，發(fā)生馬氏體型相變引起鋼件外層和局部的體積膨脹，而鋼件內(nèi)部和冷卻較慢的部分尚未處于過冷奧氏體狀態(tài)，此時會由于外層的膨脹而產(chǎn)生拉應(yīng)力；外層膨脹受到內(nèi)部限制而具有壓應(yīng)力。因

實際生產(chǎn)中，鋼件的熱處理應(yīng)力，一般是既有熱應(yīng)力，又有組織應(yīng)力，以及組織不均勻所造成的附加應(yīng)力存在。所謂淬火變形，就是這些應(yīng)力的綜合作用的結(jié)果（很少遇到因單純的熱應(yīng)力或組織應(yīng)力所造成的變形）。然而，究竟產(chǎn)生趨向于何種形式的變形，鋼的淬透性和Ms點的位置具有重要的影響，此二者又取決于鋼的成分等。對于具有一定成分的某種鋼來說，Ms點又取決于其淬火溫度，因為淬火溫度的高低對高溫奧氏體中含碳量及合金元素起決定作用。另外，淬火溫度對熱應(yīng)力的大小和殘余奧氏體量的多少也有重要影響。其他如冷卻速度、工件形狀、尺寸因素等對淬火應(yīng)力、淬