2020年模具表面的化学热处理技术概述参照模板
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热处理报告模板一、前言。
热处理是一种通过加热和冷却来改变材料结构和性能的工艺方法。
本报告旨在对热处理过程进行记录和总结,以便于后续分析和改进。
在本次热处理过程中,我们对材料进行了加热、保温和冷却,以期望获得理想的组织结构和性能。
二、热处理工艺参数。
1. 加热温度,在本次热处理过程中,我们将加热温度设定为XXX摄氏度,经过分析和试验,这一温度被认为是最适合材料的加热温度。
2. 保温时间,经过多次试验和实践,我们确定了XXX时间作为保温时间,这一时间段内可以使材料达到最佳的组织结构。
3. 冷却方式,在本次热处理中,我们采用了XXX方式进行冷却,经过对比分析,这种冷却方式被认为是最适合材料的。
三、热处理结果分析。
1. 微观组织,经过热处理后,材料的微观组织发生了明显的变化。
从显微镜下观察可以看出,材料的晶粒尺寸、分布和形态都发生了变化,这对材料的性能有着重要的影响。
2. 机械性能,经过热处理后,材料的硬度、强度、韧性等机械性能指标都发生了变化。
这些变化对于材料的实际应用具有重要的意义,需要进一步分析和评价。
3. 化学成分,热处理过程中,材料的化学成分也可能发生变化。
我们需要对热处理后材料的化学成分进行分析,以确保其符合设计要求。
四、结论与建议。
通过本次热处理实验,我们得出了以下结论和建议:1. 确定了最佳的热处理工艺参数,可以为后续生产提供参考依据。
2. 对热处理后材料的性能进行了初步评估,发现了一些变化和问题,需要进一步分析和改进。
3. 对热处理过程中可能存在的问题和不足进行了总结和反思,提出了改进建议。
五、致谢。
在本次热处理实验中,得到了各方面的支持和帮助,在此向所有关心和支持我们工作的人表示衷心的感谢。
六、附录。
1. 热处理过程中的实验数据记录表。
2. 热处理过程中的显微组织照片。
以上就是本次热处理报告的全部内容,希望能对相关人员的工作和研究提供一定的参考价值。
如果有任何疑问或建议,欢迎随时与我们联系。
化学热处理渗碳:为了获得高硬度、高耐磨的表面及强韧的心部,渗碳后必须进行淬火加低温回火处理。
按渗碳介质可分为:气体渗碳、液体渗碳、固体渗碳。
渗氮:①渗氮层具有高硬度、高耐磨性;②渗氮层比热容打,在钢件表面形成压应力层可显著提高耐疲劳性能,渗氮层的耐疲劳性优于渗碳层;③渗氮层表面有化学稳定性高的ε相,能显著提高耐腐蚀性。
渗氮能形成性能优越的渗氮层,但由于工艺时间太长,使得生产率太低,成本高,应尽量少采用。
渗氮一般用在强烈磨损、耐疲劳性要求非常高的零件,有的场合是除要求机械性能外还要求耐腐蚀的零件。
碳氮共渗(俗称“氰化”):按工艺温度分:低温碳氮共渗(520-580℃),工艺温度低,共渗过程是以氮原子为主、碳原子为辅的渗入过程,俗称“软氮化”;中温碳氮共渗(780-880℃);高温碳氮共渗(880-930℃)。
优点:①与渗碳相比处理温度低,渗后可直接淬火,工艺简单,晶粒不易长大,变形裂倾向小,能源消耗少,共渗层的疲劳性和抗回火稳定性好;②与渗氮相比,生产周期大大缩短,对材料适用广。
氮碳共渗:氮碳共渗起源于西德,是在液体渗氮基础上发展起来的。
早期氮碳共渗是在含氰化物的盐浴中进行的。
由于处理温度低,一般在500-600℃,过程以渗氮为主,渗碳为辅,所以又称为“软氮化”。
氮碳共渗工艺的优点如下:①氮碳共渗有优良的性能:渗层硬度高,碳钢氮碳共渗处理后渗层硬度可达HV570-680;渗氮钢、高速钢、模具钢共渗后硬度可达HV850-1200;脆性低,有优良的耐磨性、耐疲劳性、抗咬合性和耐腐蚀性。
②工艺温度低,且不淬火,工件变形小。
③处理时间短,经济性好。
④设备简单,工艺易掌握。
存在问题是:渗层浅,承受重载荷零件不宜采用。
渗硼:渗硼是一种有效地表面硬化工艺。
将工件置于能产生活性硼的介质中,经过加热、保温,使硼原子渗入工件表面形成硼化物层的过程称为渗硼。
金属零件渗硼后,表面形成的硼化物(FeB、Fe2B、TiB2、ZrB2、VB2、CrB2)及碳化硼等化合物的硬度极高,热稳定性。
模具钢的热处理与表面处理技术尚菊根江铃控股有限公司【摘要】目前,随着工业技术的发展迅速,我国的模具工业也发展的十分循序,其总产值仅次于日本和美国,列世界第三位。
然而即使这样,依然难以满足国内的市场需求,并且同发达国家相比,我国的模具技术和寿命还有一定的差距。
本文主要选曲了目前广泛应用于生产的两种钢,通过系统的研究其组织性能和热处理工艺质检的关系,从而提出优化现有的热处理工艺方案。
对这两种钢在实际生产过程中的热处理工艺的制定具有一定的指导作用。
【关键词】模具模具寿命热处理技术伴随工业技术的发展,国内外的制造工业为了降低生产成本、提高产品质量、生产效率以及材料的利用率以在竞争者取得优势,纷纷采用了各种新型的工艺技术。
这些新工艺技术的广泛应用,极大促进了我国模具工业的发展,在较短的时间内一跃而成为仅次于日本和美国的第三大模具生产国。
然而即使这样,依然难以满足现阶段的国内市场需求,并且同发达国家相比,我国的模具技术和寿命还有一定的差距。
因此,我们急需采取措施来提高国内生产的模具的寿命。
可从提高模具材料性能和设计制造水平,以及采用热处理技术等方面来进行。
一、热处理对模具的性能影响模具性能会受到热处理技术的影响,因为通过热处理可以增加模具钢的韧性,从而模具的寿命就会大幅度提高,因此,对模具钢的热处理技术的研究是当前提高我国模具工业技术水平,发挥现有材料的潜能是一条非常有效地方法。
当前我国模具工业的主要模具大致有两类:塑料模具和热作模。
相对来说,而模具的工作条件更加恶劣复杂些,由于他们均需要与加热的坯料或者液态金属进行直接的接触,并且在整个过程中还会被反复的加热和冷却,同时还有来自冲击载荷的作用,因而热模具钢的性能要求要更为苛刻,才能满足热模具的使用。
普遍存在于当前热做模具的问题就是高温磨损、冷热疲劳会经常失效屠户局部强度不够而造成坍塌。
如要解决这些问题,就必须研究并开发出一种新型的热作模具钢材料。
然而在我国当前现有的材料基础上。
第二节模具表面处理工艺概述模具是现代工业之母。
随着社会经济的发展,特别是汽车、家电工业、航空航天、食品医疗等产业的迅猛发展,对模具工业提出了更高的要求。
如何提高模具的质量、使用寿命和降低生产成本,成为各模具厂及注塑厂当前迫切需要解决的问题。
模具在工作中除了要求基体具有足够高的强度和韧性的合理配合外,其表面性能对模具的工作性能和使用寿命至关重要。
这些表面性能指:耐磨损性能、耐腐蚀性能、摩擦系数、疲劳性能等。
这些性能的改善,单纯依赖基体材料的改进和提高是非常有限的,也是不经济的,而通过表面处理技术,往往可以收到事半功倍的效果;模具的表面处理技术,是通过表面涂覆、表面改性或复合处理技术,改变模具表面的形态、化学成分、组织结构和应力状态,以获得所需表面性能的系统工程。
从表面处理的方式上,又可分为:化学方法、物理方法、物理化学方法和机械方法。
在模具制造中应用较多的主要是渗氮、渗碳和硬化膜沉积。
◆提高模具的表面的硬度、耐磨性、摩擦性、脱模性、隔热性、耐腐蚀性;◆提高表面的高温抗氧化性;◆提高型腔表面抗擦伤能力、脱模能力、抗咬合等特殊性能;减少冷却液的使用;◆提高模具质量,数倍、几十倍地提高模具使用寿命。
减少停机时间;◆大幅度降低生产成本与采购成本,提高生产效率和充分发挥模具材料的潜能。
◆减少润滑剂的使用;◆涂层磨损后,还退掉涂层后,再抛光模具表面,可重新涂层。
在模具上使用的表面技术方法多达几十种,从表面处理的方式上,主要可以归纳为物理表面处理法、化学表面处理法和表面覆层处理法。
模具表面强化处理工艺主要有气体氮化法、离子氮化法、点火花表面强化法、渗硼、TD法、CVD化学气相淀积、PVD物理气相沉积、PACVD离子加强化学气相沉积、CVA铝化化学气相沉积、激光表面强化法、离子注入法、等离子喷涂法等等。
下面综述模具表面处理中常用的表面处理技术:一、物理表面处理法:表面淬火是表面热处理中最常用方法,是强化材料表面的重要手段,分高频加热表面淬火、火焰加热表面淬火、激光表面淬火。
模具热处理1、退火处理:将工件加热到临界温度(固态金属发生相变的温度)以上某一温度,经保温一段时间后,随暖炉缓慢冷却至500℃一下,然后在空气中冷却的一种热处理工艺。
目的:降低钢的硬度,改善切削性能,细化晶粒,减少组织不均匀性。
同时可消除内应力,稳定工件尺寸,减少工件的变形与开裂。
2、正火处理:将工件加热到临界温度以上的某一温度值,保温一段时间后从炉中取出在空气中自然冷却的一种热处理工艺。
目的:与退火相似,区别在于冷却速度比退火快,同样的工件正火后的强度、硬度比退火后要高。
注:低碳正火可适当提高其硬度,改善切削加工性能。
对于性能要求不高的零件,正火可作为最终热处理。
一些高碳钢件可利用正火来消除网状渗碳体,为以后热处理做好组织准备。
3、淬火热处理:将工件加热到临界温度以上的某一温度,保持一定时间后,在水、盐水或油中急剧冷却的一种热处理工艺。
目的:提高钢的硬度和耐磨性。
(淬硬性、淬透性)4、回火处理:把淬火后的工件从新加热到临界温度一下的某一温度,保证后再以适当冷却速度冷却到室温的热处理工艺。
目的:稳定组织和尺寸,减低脆度,消除内应力:调整硬度,提高韧性,获得优良的力学性能和使用性能。
5、表面淬火处理:利用快速加热的方法,将工件表面温度迅速升温至淬火温度,待热量传至心部之前立即给予冷却使得表面得以淬硬。
目的:获得高硬度和耐磨性,而心部仍保持原来的组织结构,使其具有良好的塑性和韧性。
注:这种热处理适用于要求外硬内韧的机械零件,如凸轮、齿轮、曲轴、花键轴等。
零件表面淬火前需进行正火或调质处理,表面淬火后进行低温回火。
6、化学热处理:将钢件放在某种化学介质中,通过加热和保温使介质中的一种或几种元素渗入钢的表面,以改变表面化学成分、组织及性能的热处理工艺。
2012-01-20程志鹏。
化学热处理知识总结#Vol.1 化学热处理的定义化学热处理是将金属或合金工件置于含有适当的活性介质中加热、保温,使一种或几种元素渗入它的表层,以改变其化学成分、组织和性能的热处理工艺。
化学热处理亦称“表面渗扩”或“热扩渗”处理。
实际上,化学热处理是把金属材料或制件置于含有一种或多种化学元素的固体、液体或气体介质中,在炉中加热到一定温度,通过介质高温裂解物在金属材料表面的分解、吸附、固溶、化合反应使这些元素进入金属表面,并经过热扩散逐渐渗入金属材料,在金属表层形成富一种或多种合金元素的渗层。
化学热处理技术在现代工业中占有很高的比重,它之所以被广泛应用,是因其可在很大程度上提高工件“表硬内韧”的性能要求,如要求工件表面高强度、高硬度、高耐磨性等力学性能、抗咬合性能、抗疲劳性能以及特殊的耐蚀性、抗高温氧化性能等物理化学性能等,同时工件自身还应保持原有的良好的塑韧型等基本性能,从而提高机器零件在各种复杂工况下的耐用度。
化学热处理的主要特征是:固体扩散渗入,既改变工件表面层的化学成分,又改变其组织,渗层与基体之间有扩散层,获得单一材料难以获得的性能或进一步提高工件的使用性能。
化学热处理的驱动力是浓度梯度。
化学热处理形成渗层的结构遵守相图,其结构是连续的,属于冶金结合。
#Vol.2 化学热处理的分类01按渗入元素的种类分类✦可分为渗碳、渗氮(氮化)、渗硼、渗铝、渗硫、碳氮共渗、碳铬复合渗等。
02按渗入元素的种类和先后顺序分类✦01单元渗,渗入单一种元素如渗碳(单元渗碳)、渗硼(单元渗硼)等。
02二元共渗。
同时渗入两种元素的称为二元共渗如同时渗入碳、氮两种元素即称碳氮二元共渗(简称碳氮共渗),同时渗入硼、铝两种元素即称硼铝二元共渗(简称硼铝共渗)等。
03多元共渗。
同时渗入两种以上元素的称为多元共渗如同时渗入碳、氮、硼三种元素即称碳氮硼三元共渗等。
04二元复合渗。
先后渗入两种元素的称为二元复合渗如先后渗入钨和碳两种元素即称钨碳二元复合渗等。
模具的热处理模具是工业生产中不可或缺的一种工具,它的质量直接影响到产品的质量和生产效率。
而模具的热处理是模具制造过程中不可或缺的一环,它可以提高模具的硬度、耐磨性和耐腐蚀性,从而延长模具的使用寿命。
本文将从模具的热处理原理、热处理工艺和热处理后的模具质量三个方面来介绍模具的热处理。
一、模具的热处理原理模具的热处理是指将模具加热到一定温度,然后在一定时间内保温,最后冷却到室温的过程。
热处理的目的是改变模具的组织结构和性能,从而达到提高模具硬度、耐磨性和耐腐蚀性的目的。
模具的热处理原理主要包括以下几个方面:1.相变原理:模具的热处理过程中,当温度达到一定值时,模具内部的晶体结构会发生相变,从而改变模具的性能。
2.固溶原理:模具的热处理过程中,将模具加热到一定温度,使其中的合金元素溶解在基体中,从而提高模具的硬度和强度。
3.析出原理:模具的热处理过程中,将模具加热到一定温度,使其中的合金元素析出在基体中,从而提高模具的硬度和耐磨性。
二、模具的热处理工艺模具的热处理工艺是指模具在热处理过程中所需要的温度、时间和冷却方式等参数。
不同的模具材料和要求需要不同的热处理工艺。
一般来说,模具的热处理工艺包括以下几个步骤:1.预热:将模具加热到一定温度,使其中的水分和氧化物等杂质挥发掉,从而减少模具表面的氧化和脱碳。
2.加热:将模具加热到一定温度,使其中的合金元素溶解在基体中或析出在基体中,从而提高模具的硬度和强度。
3.保温:将模具保持在一定温度下,使其中的合金元素充分溶解或析出,从而达到最佳的热处理效果。
4.冷却:将模具冷却到室温,使其中的合金元素固定在基体中,从而保持模具的硬度和耐磨性。
三、热处理后的模具质量模具的热处理后,其质量主要表现在以下几个方面:1.硬度:模具的硬度是指模具表面的抗压能力,硬度越高,模具的耐磨性和耐腐蚀性就越好。
2.耐磨性:模具的耐磨性是指模具表面的抗磨损能力,耐磨性越好,模具的使用寿命就越长。
冲压模具的热处理技术1. 引言冲压模具是制造工业中非常重要的工具。
它们用于将金属材料加工成所需形状的零件,广泛应用于汽车、电子、家电等许多行业。
为了提高模具的硬度和耐磨性,以延长其使用寿命,热处理技术在冲压模具制造中得到了广泛应用。
本文将介绍冲压模具热处理技术的原理、分类、工艺和常见问题。
2. 热处理的原理热处理是通过改变材料的组织结构和性能来提高其物理和机械性能的方法。
在冲压模具制造中,热处理被用于改善材料的硬度、耐磨性和韧性。
热处理的原理基于材料的相变和晶粒生长。
通过对材料进行加热和冷却,可以使其组织结构发生变化,从而改变材料的性能。
3. 冲压模具热处理的分类冲压模具的热处理可以分为以下几种类型:3.1 固溶处理固溶处理是将合金材料加热至固溶温度,使其溶解成固态溶液后迅速冷却。
这种处理方式常用于具有高硬度和易磨损的冲压模具材料,如高速钢。
通过固溶处理,可以提高材料的硬度和耐磨性。
3.2 淬火处理淬火是将加热到固溶温度的材料迅速冷却至室温或低温的过程。
这种处理方式适用于大部分冲压模具材料,如工具钢和碳钢。
淬火可以使材料达到最高硬度,并提高其抗拉强度和韧性。
3.3 回火处理回火是将淬火后的材料重新加热至较低的温度,然后冷却。
这种处理方式可以减轻淬火引起的内应力和脆性,并提高材料的韧性。
回火处理常用于冲压模具中的一些特殊部位,如尖锐切削刃部分。
3.4 预应力处理预应力处理是在加热处理过程中引入外部应力,使材料产生压缩应力的处理方式。
这种处理方式可以提高冲压模具材料的抗疲劳性能,延长其使用寿命。
预应力处理常用于具有复杂结构和高强度要求的冲压模具。
4. 冲压模具热处理工艺冲压模具的热处理工艺包括以下几个步骤:4.1 材料准备选择合适的材料对冲压模具的热处理结果至关重要。
常用的冲压模具材料有高速钢、工具钢、碳钢等。
在进行热处理之前,需要对材料进行切割、清洁和表面处理。
4.2 加热将模具材料放入热处理设备中,加热至预定温度。