模具钢的硬度问题

硬度是模具使用非常重要的指标，对模具耐磨性及疲劳强度有直接影响。 

模具热处理后经常会遇到硬度低、硬度不均的问题，简要分析产生原因，制定相应采取措施。

1、产生原因

1）模具截面大，钢材淬透性差，如大型模具选用了淬透性低的钢种。

2）模具钢原始组织中碳化物偏析严重或组织粗大，钢中存在严重非金属夹杂物。

3）模具锻造工艺不正确，锻造后未进行很好的球化退火，使模具钢球化组织不良。

4）模具表面未除净退火或淬火加热时产生的脱碳层。

5）模具淬火温度过高，淬火后残留奥氏体量过多；或淬火温度过低，加热保温时间不足，使模具钢的相变不完全。

6）模具淬火加热后冷却速度过慢，分级与等温温度过高或时间过长，淬火冷却介质选择不当。

7）淬火冷却介质中含杂质过多，或淬火冷却介质老化。

8）模具淬火后冷却不足。

9）回火不充分、不及时及回火温度不当等。

2、相应措施：

1）正确选用模具钢种，大型模具应选用淬透性高的高合金模具钢，可咨询金华洲技术部门。

2）加强原材料使用前检查，确保原材料符合标准。对不良原材料钢材进行合理的锻造并进行球化退火处理，确保获得良好的组织。

3）严格执行锻造工艺和球化退火工艺，保证有良好的预备热处理组织。

4）热处理前应彻底清除模具表面的锈斑和氧化皮，并注意加热时的保护，尽量采用真空加热淬火或保护气氛加热淬火，盐浴加热时应进行良好的脱氧处理。

5）正确制订模具淬火加热工艺参数，确保相变充分，获得适当的金相组织。

6）正确选用淬火冷却介质和冷却方式，严格控制分级与等温温度和时间。

7）对长期使用的淬火冷却介质要经常进行过滤及定期更换，并保持清洁，定期检测其淬火冷却特性曲线。

8）对尺寸大的模具，适当延长浸入淬火冷却介质的时间，防止模具出淬火冷却介质的温度过高。

9）模具淬火后应及时、充分回火，并防止回火温度过高。

10）对硬度要求高的模具可采用深冷处理（如-110～-196℃）。

11）进行表面强化处理。