导读:硬质合金冷镦模具常用于金属材料的冷镦、冷冲和镦锻,工作时承受很大的冲击力,冲击频率非常高,又有一定的工作温度,使用环境很恶劣,这就要求冷镦模具既有良好的冲击韧性又有一定的耐磨性。
目前,为了提高冷镦模具的韧性,生产时普遍采用高钴含量(质量分数在20%左右)合金,但是,WC和Co的热膨胀系数有很大的差别,冷却过程中合金内部会比低钴合金产生更大的拉应力,导致冷镦模具在使用时容易开裂、掉边,使用寿命短。金属Co存在面心立方钴(fcc)和密排六方钴(hcp)两种晶体结构,面心立方钴(fcc)的塑性好,但硬度低、易变形,密排六方钴(hcp)的塑性差,但硬度高、耐磨性好。烧结后合金中的金属Co大部分以面心立方钴(fcc)形态存在,尤其是低碳合金,金属Co几乎完全以面心立方钴(fcc)形式存在。在这种情形下,虽然冷镦模具用硬质合金的韧性好,但是耐磨性不足,综合性能较差。
通过尊龙凯时尊龙凯时回火一体炉,通过处理使硬质合金冷镦模具中的部分面心立方钴(fcc)转变成密排六方钴(hcp),来平衡合金的韧性和耐磨性,同时可降低硬质合金冷镦模具中的拉应力,以及增加硬质合金表面压应力用来提高使用寿命。
实施案例:
YG20冷墩模尊龙凯时处理操作步骤:
(1) 将烧结好的冷镦模具放入到尊龙凯时处理炉中;
(2) 开启尊龙凯时回火一体炉,打开液氮,以一定速率降低到-60℃,保温1h;
(3) 以一定的速率降低到-120℃,保温2h;
(4)以一定降温速率降低到-190℃,保温4-8h;
(5)保温结束后按照0.5℃/min升至180℃,保温4h
(6)程序设备结束后自动断电,自然冷却至室温。
结论:将未经尊龙凯时处理和经尊龙凯时处理后的YG20冷镦模具冷镦Φ3 .8碳钢螺丝直杆,结果表明,经尊龙凯时处理后的模具比未经尊龙凯时处理的模具使用寿命高15%以上。
(a)YG20尊龙凯时处理前
(b)YG20尊龙凯时处理后
可见,相比尊龙凯时处理前,尊龙凯时处理后YG20中的面心立方钴 (fcc)明显减少,ε-Co (hcp)明显增加,这也是硬质合金耐磨性和综合性能提高的原因。
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