熱處理硬度是模具的一個非常重要的力學(xué)性能指標(biāo)，硬度不合格是一個非常嚴(yán)重的缺陷。熱處理后模具硬度不足或不均勻，會降低模具的耐磨性和疲勞強(qiáng)度，導(dǎo)致模具早期失效，嚴(yán)重降低模具壽命。

1.產(chǎn)生原因

主要研究結(jié)果如下：

     1)模具截面大，淬透性差，大型模具選用淬透性低的鋼。

2)模具鋼原始組織中存在嚴(yán)重的碳化物偏析或粗大的顯微組織，存在石墨碳和碳化物的偏聚和聚集。

3）模鍛工藝不正確，鍛造后不能很好地進(jìn)行球化退火，因此模具鋼的球化結(jié)構(gòu)較差。

4）模具表面脫碳層未經(jīng)退火或淬火加熱去除。

5）模具淬火溫度過高，淬火后剩下的奧氏體過多；或淬火溫度過低，加熱絕緣時間不足，導(dǎo)致模具鋼的相變不完全。

(6)模具淬火加熱后冷卻速度過慢，分級等溫度過高或時間過長，淬火冷卻介質(zhì)選擇不當(dāng)。

(7)堿浴中的水太少，或淬火冷卻介質(zhì)中雜質(zhì)太多，或淬火冷卻介質(zhì)老化。

8）當(dāng)模具淬火和冷卻時，淬火冷卻介質(zhì)的溫度太高并且冷卻不充分。

9）回火不足，回火溫度高。

2. 對策

1）模具鋼的正確選擇，大型模具應(yīng)為高硬度高合金模具鋼。

(二)加強(qiáng)原材料檢驗(yàn)，確保符合標(biāo)準(zhǔn)。對不良原料鋼進(jìn)行合理鍛造并進(jìn)行球化退火處理，保證獲得良好組織。碳素工具鋼是不容易退火多次，以防止石墨化。

3)嚴(yán)格執(zhí)行鍛造工藝和球化退火工藝，保證良好的預(yù)熱處理組織。

4）熱處理前，可以清除模具表面的銹斑和水垢，注意加熱時的保護(hù)。盡量使用真空加熱或淬火或保護(hù)氣氛來加熱和淬火。當(dāng)鹽浴加熱時，應(yīng)將其脫氧。

5）正確制定模具淬火加熱工藝參數(shù)，保證相變充分，冷卻速度快于臨界冷卻速度，獲得合格的金相組織。

6）選擇合適的淬火冷卻介質(zhì)和冷卻方法，嚴(yán)格控制分級和等溫溫度及時間。

7)嚴(yán)格控制堿浴的含水率，定期對長時間使用的淬火冷卻介質(zhì)進(jìn)行過濾、更換，保持清潔，定期測試淬火冷卻特性曲線。

8)對于尺寸較大的模具，應(yīng)適當(dāng)延長浸泡在淬火冷卻介質(zhì)中的時間，以防止模具在過高溫度下離開淬火冷卻介質(zhì)。

9）模具淬火后，應(yīng)及時充分回火，防止回火溫度過高。

10）對硬度要求高的模具，可采用深冷處理（如-110~196 C）。

11)表面加固處理。