五金模具的真空熱處理技

　　真空熱處理技術，是近些年發(fā)展起來的一種新型的熱處理技術，它所具備的特點，正是模具制造中所迫切需要的，比如防止加氧化和不脫碳、真空脫氣或除氣，消除氫脆，從而提高材料（零件）的塑性、韌性和疲勞強度。真空加熱緩慢、零件內(nèi)外溫差較小等因素，決定了真空熱處理工藝造成的零件變形小等。

　　按采用的冷卻介質(zhì)不同，真空淬火可分為：真空油冷淬火、真空氣冷淬火、真空水冷淬火和真空硝鹽等溫淬火。模具真空熱處理中，主要應用的是真空油冷淬火、真空氣冷淬火和真空回火。為保持工件（如模具）真空加熱的優(yōu)良特性，冷卻劑和冷卻工藝的選擇及制定非常重要，模具淬火過程主要采用油冷和氣冷。

　　對于熱處理后不再進行機械加工的模具工作面，淬火后盡可能采用真空回火，特別是真空淬火的工件（模具），它可以提高與表面質(zhì)量相關的機械性能，如：疲勞性能、表面光亮度、耐腐蝕性等。

　　熱處理過程的計算機模擬技術（包括組織模擬和性能預測技術）的成功開發(fā)和應用，使得模具的智能化熱處理成為可能。由于模具生產(chǎn)的小批量（甚至是單件）、多品種的特性，以及對熱處理性能要求高和不允許出現(xiàn)廢品的特點，又使得模具的智能化處理成為必須。

模具在制造過程中，進行熱處理是絕大多數(shù)模具長時間沿用的一種工藝。自上個世紀70年始，國際上就提出預硬化的想法，但由于加工機床剛度和切削刀具的制約，預硬化的硬度無法達到模具的使用硬度，所以，預硬化技術的研發(fā)投入不大。

　　隨著加工機床和切削刀具性能的提高，模具材料的預硬化技術開發(fā)速度加快，到上個世紀80年代，國際上工業(yè)發(fā)達國家在塑料模用材上使用預硬化模塊的比例已達到30％（目前在60％以上），我國在上世紀90年代中后期開始采用預硬化模塊（主要用國外進口產(chǎn)品）。

　　模具材料的預硬化技術主要在模具材料生產(chǎn)廠家開發(fā)和實施。通過調(diào)整鋼的化學成分和配備相應的熱處理設備，可以大批量生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定的預硬化模塊。我國在模具材料的預硬化技術方面，起步晚，規(guī)模小，目前還不能滿足國內(nèi)模具制造的要求。

　　采用預硬化模具材料，可以簡化模具制造工藝，縮短模具的制造周期，提高模具的制造精度?？梢灶A見，隨著加工技術的進步，預硬化模具材料會用于更多的模具類型。

沖壓材料的合理選用

對于任何一種沖壓件，所選的材料應能按照其沖壓工藝的要求，穩(wěn)定地成形出不至于開裂或起皺的合格產(chǎn)品，這是基本也是重要的選材要求。為此，可用以下方法合理選材。

　　沖壓材料的選用要考慮沖壓件的使用要求、沖壓工藝要求及經(jīng)濟性等。

　　(1)按沖壓件的使用要求合理選材

　　所選材料應能使沖壓件在機器或部件中正常工作，并具有一定的使用壽命。為此，應根據(jù)沖壓件的使用條件，使所選材料滿足相應強度、剛度、韌性、耐蝕性和耐熱性等力方面的要求。

　　精密五金沖壓模具沖孔結(jié)構(gòu)改善后，需要將原有的入塊結(jié)構(gòu)改裝成兩件式結(jié)構(gòu)，也就是，將沖刃口的結(jié)構(gòu)單獨調(diào)整為 T 形圓形結(jié)構(gòu)，保證整體設備應用價值更高。在改善后，更換設備只需要對小孔鑲件結(jié)構(gòu)進行拆卸和安裝，不僅節(jié)省時間，且小孔刃口的更換操作也更加的便捷。另外，在精密五金沖壓模具沖孔結(jié)構(gòu)的 T 形圓形結(jié)構(gòu)應用過程中，加工操作也省時省力，只需進行小孔鑲件的拆卸線割加工即可，并能一定程度上縮小加工時間。新結(jié)構(gòu)的 T 形結(jié)構(gòu)能被制作成標準件，并且能進行批量生產(chǎn)，在備品庫內(nèi)以備不時之需?？傊?，新結(jié)構(gòu)的 T 形圓形結(jié)構(gòu)相較于舊結(jié)構(gòu)，整體材料更加的節(jié)省，且成本也實現(xiàn)了大化節(jié)約。

　　而具體的完善過程:①結(jié)合傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)設計新型小孔鑲件結(jié)構(gòu)的樣式，且針對實際情況對不同單元模具進行有效的優(yōu)化，確保在原有基礎上進行綜合分析后設計出圖。②相關設計人員在設計過程中，要將小孔加工的部分進行單獨分割，并且保證小孔鑲件結(jié)構(gòu)以及板料加工參數(shù)貼合實際需求。特別是對小孔結(jié)構(gòu)的 T 形圓形入子進行板料處理，著重分析原材料的材質(zhì)。一般而言，小孔鑲件為硬料，模具為 Cr12MoV，T 形圓形入子為 GBD －2。在設計結(jié)束后，對原材料進行集中采購，確保粗加工鉆孔操作能滿足螺紋要求。③對其進行熱處理，硬度控制在 HＲC58 －60，著重關注熱處理后整個小孔鑲件的平面度，尺寸控制在 0.02 ～0.03 mm 之間。另外，技術人員對于線割加工也要格外關注，對鑲件和模板的間隙進行嚴格管控，確保 T 形圓形入子結(jié)構(gòu)以及小孔間隙不會出現(xiàn)鑲件錯位以及崩裂的問題。小孔 T 形圓形入子結(jié)構(gòu)以及孔隙之間的距離進行嚴格監(jiān)督和管控，確保誤差控制在 0.01 mm 左右。