用3Cr2W8V热作模具钢制造的压铸模的热处理工艺

压铸模由于与金属直接接触，在压力作用下成形，因此要求压铸模具有高温强度、良好的抗热疲劳性、高的导热性以及耐腐蚀性等，3Cr2W8V钢为过共析钢，下料后锻打成形。由于合金元素的作用，使钢的共析点左移，故属于过共析钢，其热处理工艺如下。
①对于锻后的毛坯进行不完全退火处理。
目的是使钢中的组织均匀化，降低硬度，为切削加工和最后的热处理作好组织上的准备。其退火的热处理工艺规范为：随炉升温到830～850℃，保温一段时间，确保内外热透后以40℃/h的速度冷却到600℃出炉空冷，退火后的组织为珠光体+碳化物，硬度在207～255HB。

②淬火温度的选择与压铸模的服役条件有关，随着淬火温度的提高，钢的热硬性明显提高，而导热性较差，表1为该钢的淬火与回火温度对硬度的影响，从表1中可知，1100℃淬火和550℃进行高温回火，硬度达到最大值，此时的加热系数其0.3～0.4min/mm。因此淬火温度与回火温度应根据模具的具体要求来选择。
一般而言，对要求高韧性的高强度模具，宜采用较低的淬火加热温度（1050～1100℃）；对于要求热硬性的模具，宜采用较高的淬火加热温度（1100～1150℃），多采用油冷的淬火组织为马氏体+少量残余奥氏体+少量粒状碳化物，对于形状复杂的模具，为防止开裂则也可采用350℃的等温淬火，对于要求较小模具，则推荐560～580℃进行一次分级或多次分级，随后空冷。为了减少变形，则出炉后应进行适当的预冷。

表1   3Cr2W8V钢的淬火与回火温度对硬度的影响
淬火温度/℃ 淬火硬度 不同回火温度下的硬度 （HRC）
 （HRC） 500℃ 550℃ 600℃ 625℃ 650℃ 700℃
1050～1075 49～52 46～47 47～48 43～44 40～41 36～37 27～30
1100～1150 52～55 48～49 49～53 45～50 42～47 40～45 32～34
③高温回火
回火温度应依据技术要求来确定合理的回火温度，一般为560～600℃、580～620℃两类，保温时间为1～1.5min/mm，而且硬度在402～474HB，基体的回火组织为回火马氏体+少量残余碳化物+粒状碳化物，回火后仍然需进行一次高温回火处理。回火的目的不仅在于使残余奥氏体充分转变，还在于进一步消除淬火马氏体所产生的残余应力。

另外对于精度要求较高的压铸模，为了达到微变形的目的，在淬火前常采用去应力低温回火，淬火前采取预热，淬火冷却时采用分级或等温淬火等工艺方法。

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