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中山铝合金压铸厂常用热处理工艺综述

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时间:2022/7/12 5:01:18

对模具钢表面进行强化的金属热处理工艺。广泛用于既要求表层具有高的耐磨性、抗疲劳强度和较大的冲击载荷,又要求整体具有良好的塑性和韧性的铝合金压铸模具等。

中山铝合金压铸厂常用热处理工艺综述

中山铝合金压铸厂通过对模具钢表面进行加热和冷却来改变外层的机械性能。表面淬火是表面热处理的主要内容。其目的是获得高硬度的模具表面和良好的内应力分散,从而提高铝合金压铸模的耐磨性和抗疲劳性。


金属模具表面热处理工艺。它广泛应用于铝合金压铸模中,不仅要求高耐磨性、疲劳强度和大冲击载荷,而且具有优异的塑性和韧性。表面热处理可分为表面淬火和化学热处理。


外表淬火

模具附件采用不同的热源加热。当铝合金压铸模的表面温度达到临界点以上(铝合金压铸模的型芯温度低于临界点)时,铝合金压铸模的表层硬化,型芯保持原来的结构。为了只对铝合金压铸模表层进行加热,需要高能量密度的热源。根据加热方式的不同,表面淬火可分为感应加热(高频、中频、工频)表面淬火、火焰加热表面淬火、电接触加热表面淬火、电解质加热表面淬火、激光加热表面淬火、电子束表面淬火,感应加热和火焰加热表面淬火在中山铝合金压铸厂得到了广泛的应用。


化学热处理

模具附件置于含有活性元素的介质中保温,使介质中的活性原子渗入铝合金压铸模表层或形成某种化合物的覆盖层,从而改变模具的结构和化学成分,使模具表面铝合金压铸模具有特殊的机械性能或物理化学性能。一般来说,化学浸渗前后应进行其他适当的热处理,以度地发挥渗层的潜力,实现铝合金压铸模型芯与型面在结构和性能上的匹配。化学热处理可分为渗碳、渗氮、渗硼、渗硅、渗硫、渗铝、渗铬、渗锌、碳氮共渗、渗铝等

中山铝合金压铸厂常用热处理工艺综述

接触电阻加热淬火

当通过电极向铝合金压铸模施加小于5V的电压时,大量电流流过电极与铝合金压铸模的接触区域,产生大量的电阻热,它使铝合金压铸模表面加热到淬火温度,然后取出电极,将热量传递到铝合金压铸模上,并迅速冷却表面,达到淬火的目的。


该方法设备简单,操作方便,自动化程度高,铝合金压铸模变形小,无需回火,可显著提高铝合金压铸模的耐磨性和耐划伤性,但硬化层较薄(0.15-0.35mm)。显微组织和硬度均匀性较差。因此,这种方法在中山铝合金压铸厂的应用并不广泛。


电解加热淬火

模具附件置于酸、碱或盐水溶液的电解液中,模具附件与阴极连接,电解槽与阳极连接。直流电接通后,电解液被电解,氧气在阳极上释放,氢气在模具附件上释放。氢在模具零件周围形成一层气膜,并成为产生热量的电阻体。模具零件表面快速加热到淬火温度,然后切断电源。气膜迅速消失,电解液成为淬火介质,使模具零件表面迅速冷却硬化。常用的电解液是含有5-18%碳酸钠的水溶液。电解加热方法简单,处理时间短,加热时间仅为5~10S,生产率高,淬火变形小。适用于中山铝合金压铸厂的小型模具零件。


激光热处理

激光在热处理中的应用始于20世纪70年代初,从实验室阶段到生产阶段。当铝合金压铸模表面被40;10wcm&41;高能量密度聚焦激光照射时,压铸模表面在几分之一秒甚至千分之一秒内上升到淬火温度。由于辐照点的快速加热,热不能及时传递到周围金属。因此,当激光停止照射时,闪光点周围的金属会起到淬火介质的作用,吸收大量的热量,从而使闪光点迅速冷却,获得非常的排列和较高的机械性能。如果加热表面得到足够高的润滑温度,金属表面就可以得到足够的润滑。此操作称为上光。


激光加热也可用于局部合金化处理,即在金属表面镀一层耐磨或耐热的金属或激光加热也可用于局部合金化处理,即在容易磨损或需要在铝合金压铸模具中耐热,或在涂层上涂上耐磨或耐热的金属,然后通过激光辐照快速熔化,形成耐磨或耐热的合金层。为了提高工件的使用寿命和耐热性,在需要耐热的零件上镀一层铬,然后用激光快速熔化,形成一层含铬的硬质耐热表层。


电子束热处理技术自20世纪70年开始研究和应用,可用于薄钢带和钢丝的初期连续退火。能量密度可达10wcm。电子束表面淬火除应在真空中进行外,其特点与激光相同。当电子束轰击金属表面时,轰击点迅速加热。电子束的穿透深度取决于加速电压和数据密度。


当电子束在短时间内轰击表面,基体保持冷态时,表面温度迅速升高。当电子束停止点火时,热量迅速传递到冷的母材上,使受热表面自淬火。为了有效地进行“自冷淬火”,整个模具零件的体积与淬火表面的体积之比应保持在至少5:1。轰击深度和时间与表面淬火温度有关。电子束热处理加热速度快,奥氏体化时间只有几秒甚至更短。因此,工件表面晶粒度非常细小,硬度高于一般热处理,且具有优良的力学性能,提高了中山铝合金压铸厂的效益。        http://www.huaxianyazhu.com/

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