模具钢材DC53、VIKING、S136、8418等热处理淬火开裂的预防措施

为了防止和减少模具钢材DC53、VIKING、S136、8418等淬火裂纹的产生，因此在淬火过程中应当采取必要的措施，通常应做好以下几个方面的工作。

⒈做好淬火前的零件的检查
剔除因锻造产生的裂纹和过烧零件，零件表面无机械加工留下的过深刀痕，原材料的成分和组织合格（无带状组织和网状碳化物、冶金质量合格、晶粒度符合标准），需要新淬火的零件要进行退火或正火处理。

⒉严格控制加热温度
防止出现粗大的奥氏体晶粒转变为马氏体后，会增大组织应力和脆性，引起零件的开裂，尤其是对于高速钢和高合金钢而言，加热温度的影响更为明显。

⒊对零件充分预热或分段加热
对于导热性料差的高合金钢或形状复杂、尺寸较大的零件，应进行充分的预热或分段加热，则可避免因加热速度快，造成零件内外温度不均匀，引起较大热应力而形成裂纹的现象出现。

⒋合理控制冷却时间
对于采用双液淬火的高碳钢或中碳合金钢零件，在水中的时间不宜过长，通常加热系数为1s/3㎜，时间过长则零件在第一种介质中组织转变完毕，造成淬火裂纹的产生；对于高合金钢在油中冷却的时间要适中，如采用5CrNiMo等制造的热锻模的冷却，应严格控制其出油温度，即在30～60℃的油中冷至200～250℃后立即取出并及时回火，否则将造成淬火裂纹的产生。

⒌进行正确的操作和选用合理的冷却方法
零件的装炉、装卡方式符合要求，淬入冷却介质方向正确、零件的局部保护得当等；对于形状复杂而容易开裂的零件，在确保获得要求的硬度、组织的前提下，尽可能地采用缓和的冷却介质，也可根据要求进行零件的分级淬火、等温淬火、预冷淬火等，减少零件淬火开裂的倾向。

⒍采取必要的保护措施
对于尺寸突变，有尖角、凹角或薄刃的零件，淬火时应采用预冷或者局部预冷淬火；对截面尺寸厚薄不均的较薄部位少棱角，用铁皮包住；对于靠近零件边沿的螺纹孔、键槽等，用石棉绳塞住。

⒎带内孔零件应先冷却内孔
对于内径小的圆柱体，容易在内壁产生纵向的裂纹，对于含碳量、淬透性差的材料更是如此。应当淬火前先冷却内孔，然后进行整体淬火，使内孔的压应力增大，可防止开裂的产生。

⒏淬火后零件进行及时回火
考虑到零件淬火形成淬火马氏体组织，其比容比奥氏体大，内部的组织应力增大，因此应及时回火，否则将会引起零件的开裂。对于高碳钢]工模具、高合金模具钢等应带温回火，回火前禁止用冷水清洗。另外对裂纹敏感的钢应利用淬火余热进行自回火，也可有效防止淬火裂纹的发生。

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文章来源：东莞市弘超模具科技有限公司 技术中心
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