塑料模具的熱處理問(wèn)題

（一）滲碳鋼塑料模的熱處理特點(diǎn)
1.對(duì)于有高硬度、高耐磨性和高韌性要求的塑料模具，要選用滲碳鋼來(lái)制造，并把滲碳、淬火和低溫回火作為最終熱處理。
    2.對(duì)滲碳層的要求，一般滲碳層的厚度為0.8～1.5mm，當(dāng)壓制含硬質(zhì)填料的塑料時(shí)模具滲碳層厚度要求為1.3～1.5mm，壓制軟性塑料時(shí)滲碳層厚度為0.8～1.2mm。滲碳層的含碳量為0.7%～1.0%為佳。若采用碳、氮共滲，則耐磨性、耐腐蝕性、抗氧化、防粘性就更好。
    3.滲碳溫度一般在900～920℃，復(fù)雜型腔的小型模具可取840～860℃中溫碳氮共滲。滲碳保溫時(shí)間為5～10h，具體應(yīng)根據(jù)對(duì)滲層厚度的要求來(lái)選擇。滲碳工藝以采用分級(jí)滲碳工藝為宜，即高溫階段（900～920℃）以快速將碳滲入零件表層為主；中溫階段（820～840℃）以增加滲碳層厚度為主，這樣在滲碳層內(nèi)建立均勻合理的碳濃度梯度分布，便于直接淬火。
    4.滲碳后的淬火工藝按鋼種不同，滲碳后可分別采用：重新加熱淬火；分級(jí)滲碳后直接淬火（如合金滲碳鋼）；中溫碳氮共滲后直接淬火（如用工業(yè)純鐵或低碳鋼冷擠壓成形的小型精密模具）；滲碳后空冷淬火（如高合金滲碳鋼制造的大、中型模具）。 
    （二）淬硬鋼塑料模的熱處理
    1.形狀比較復(fù)雜的模具，在粗加工以后即進(jìn)行熱處理，然后進(jìn)行精加工，才能保證熱處理時(shí)變形最小，對(duì)于精密模具，變形應(yīng)小于0.05%。
    2.塑料模型腔表面要求十分嚴(yán)格，因此在淬火加熱過(guò)程中要確保型腔表面不氧化、不脫碳、不侵蝕、不過(guò)熱等。應(yīng)在保護(hù)氣氛爐中或在嚴(yán)格脫氧后的鹽浴爐中加熱，若采用普通箱式電阻爐加熱，應(yīng)在模腔面上涂保護(hù)劑，同時(shí)要控制加熱速度，冷卻時(shí)應(yīng)選擇比較緩和的冷卻介質(zhì)，控制冷卻速度，以避免在淬火過(guò)程中產(chǎn)生變形、開(kāi)裂而報(bào)廢。一般以熱浴淬火為佳，也可采用預(yù)冷淬火的方式。
    3.淬火后應(yīng)及時(shí)回火，回火溫度要高于模具的工作溫度，回火時(shí)間應(yīng)充分，長(zhǎng)短視模具材料和斷面尺寸而定，但至少要在40～60min以上。 
    （三）預(yù)硬鋼塑料模的熱處理
    1.預(yù)硬鋼是以預(yù)硬態(tài)供貨的，一般不需熱處理，但有時(shí)需進(jìn)行改鍛，改鍛后的模坯必須進(jìn)行熱處理。
    2.預(yù)硬鋼的預(yù)先熱處理通常采用球化退火，目的是消除鍛造應(yīng)力，獲得均勻的球狀珠光體組織，降低硬度，提高塑性，改善模坯的切削加工性能或冷擠壓成形性能。
    3.預(yù)硬鋼的預(yù)硬處理工藝簡(jiǎn)單，多數(shù)采用調(diào)質(zhì)處理，調(diào)質(zhì)后獲得回火索氏體組織。高溫回火的溫度范圍很寬能夠滿足模具的各種工作硬度要求。由于這類(lèi)鋼淬透性良好，淬火時(shí)可采用油冷、空冷或硝鹽分級(jí)淬火。表3-27為部分預(yù)硬鋼的預(yù)硬處理工藝，供參考。

    表3-27部分預(yù)硬鋼的預(yù)硬處理工藝

    鋼號(hào)加熱溫度/℃冷卻方式回火溫度/℃預(yù)硬硬度HRC

    3Cr2Mo830～840油冷或160～180℃硝鹽分級(jí)580～65028～36

    5NiSCa880～930油冷550～68030～45

    8Cr2MnWMoVS860～900油或空冷550～62042～48

    P4410830～860油冷或硝鹽分級(jí)550～65035～41

    SM1830～850油冷620～66036～42 

    （四）時(shí)效硬化鋼塑料模的熱處理

    1.時(shí)效硬化鋼的熱處理工藝分兩步基本工序。首先進(jìn)行固溶處理，即把鋼加熱到高溫，使各種合金元素溶入奧氏體中，完成奧氏體后淬火獲得馬氏體組織。第二步進(jìn)行時(shí)效處理，利用時(shí)效強(qiáng)化達(dá)到最后要求的力學(xué)性能。

    2.固溶處理加熱一般在鹽浴爐、箱式爐中進(jìn)行，加熱時(shí)間分別可取：1min/mm、2～2.5min/mm，淬火采用油冷，淬透性好的鋼種也可空冷。如果鍛造模坯時(shí)能準(zhǔn)確控制終鍛溫度，鍛造后可直接進(jìn)行固溶淬火。

    3.時(shí)效處理最好在真空爐中進(jìn)行，若在箱式爐中進(jìn)行，為防模腔表面氧化，爐內(nèi)須通入保護(hù)氣氛，或者用氧化鋁粉、石墨粉、鑄鐵屑，在裝箱保護(hù)條件下進(jìn)行時(shí)效。裝箱保護(hù)加熱要適當(dāng)延長(zhǎng)保溫時(shí)間，否則難以達(dá)到時(shí)效效果。部分時(shí)效硬化型塑料模具鋼的熱處理規(guī)范可參照表3-28。

    表3-28部分時(shí)效硬化鋼的熱處理規(guī)范

    鋼號(hào)固溶處理工藝時(shí)效處理工藝時(shí)效硬度HRC

    06Ni6CrMoVTiAl800～850℃油冷510～530℃×（6～8）h43～48

    PMS800～850℃空冷510～530℃×（3～5）h41～43

    25CrNi3MoAl880℃水淬或空冷520～540℃×（6～8）h39～42

    SM2900℃×2h油冷 700℃×2h510℃×10h39～40

    PCR1050℃固溶空冷460～480℃×4h42～44 
我們一般是粗公時(shí)，單邊留0.2----0.4MM,精公時(shí)單邊留0.05-0.1MM
這個(gè)并沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),主要看EDM機(jī)的放電特性,每種EDM機(jī)的放電條件都不同,主要看你的要求,通常粗公加工是講速度,即是要大電流,但其缺點(diǎn)是要大間隙,易損公,這就要平衡速度與精度(不要留太多的余量給精公),精公主要看EDM機(jī)的放電條件和工件的精度要求.
我們一般是粗公時(shí)，單邊留0.2----0.4MM,精公時(shí)單邊留0.05-0.1MM
請(qǐng)問(wèn)版主這個(gè)問(wèn)題有沒(méi)有一定的標(biāo)準(zhǔn)
得看你的銅公大小及模具要求精度，0.005MM的精度幼公留0.03-0.05MM
初公留0.12——-0.15MM，精度不高的留0.20_0.25MM ，精度高的留0.06——-0.10MM就可以啦。