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模具超深冷處理的方式
日期：2023-03-24 05:34
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摘要：
在模具的生產加工過程中，影響模具使用壽命和尺寸變化的通常是殘余應力。模具的殘余應力來源于兩個方面：一為加熱及冷卻不均勻產生的體積應力；二為馬氏體轉變產生的組織應力。這兩種殘余應力一般均為拉應力，這種殘余拉應力的存在降低了模具的實際承載能力，也就是降低了模具的疲勞壽命。殘余應力的存在會使模具受外力作用時，尺寸容易發生變化。同時，模具加工過程產生的應力重新分布，往往使加工精度不易達到，嚴重時還會造成模具開裂。
解決模具殘余應力的方法
材料在淬火過程中發生奧氏體向馬氏體轉變，由于馬氏體的容積比較大，因而在材料內部造成很大的壓應力，使得奧氏體向馬氏體轉變與越來越困難，*后導致轉變進行不下去，剩余的奧氏體即稱為殘余奧氏體，這是在室溫條件下發生的變化。如果轉變的環境溫度大幅下降，會導致馬氏體的體積發生收縮，其對周邊的壓應力就會減小，這樣殘余奧氏體的轉變又得以進行，深冷處理的機理就在于此。 一般來講，D2材料室溫條件下淬火會殘留20%的奧氏體，在-80℃一般深冷處理時，仍會保留10%的殘余奧氏體，而在-196℃超深冷時，其殘余奧氏體量會下降到2-4%。因此，超深冷處理是解決模具殘余應力的有效方法。
模具超深冷處理可以達到的效果
在模具超深冷處理過程中，殘余奧氏體幾乎全部轉變為馬氏體，模具的硬度得到提高（一般可提高1-3HRC）；耐磨性提高；殘留應力大幅度下降；改善線切割的加工性能，精度（包括定位精度）穩定性好，粗切的孔徑垂直度偏差減少，切割大件或薄件不會產生夾線；室溫變化（±20℃）引起的模具尺寸的線性變化比常規處理可減少三分之二，有利于模具高精度尺寸的保持；沖切口的壽命明顯提高，可顯著降低模具的使用成本。