热处理传统工艺方法提高渗碳钢渗碳温度
对于高合金钢而言，常见的有Cr12MoV、Cr12Mo、Cr12、W18Cr4V、W9M03C r4V、W6M05Cr4V2等，过去一直用来制作刀具和冲裁模具．其在工作过程中要承受冲击和摩擦作用，故需采用高的加热温度让更多的合金元素溶于奥氏体中，强化基体的硬度和强度，W18Cr4V采用1270 -1290℃，回火温度为540～560℃，硬度为63～66HRC; Cr12MoV加热温度为1130～1150℃．1500～520℃回火，硬度为56~60HRC。事实上片面强调硬度而牺牲韧性的措施，并不科学和合理，对于冲裁模具如冲头等，适当降低加热温度，可得到硬度与韧性的最佳配合。在获得冲模的高耐磨性的同时。也使其具有高的冲击韧性，扭转性能膏抗弯强度和屈服强度等，充分发挥该工件的内在潜能，明显提高了使用寿命。
W18Cr4V和Cr12MoV钢制作的冲孔模、冲针，前者经11 50℃加热和500℃回火两次；后者在1050℃加热和400℃回火。尽管硬度降低，但使用寿命提高了4倍，无折断、无掉块等影响使用的缺陷，损坏为正常的失效形式——磨损。
一般工件的气体渗碳温度为900～940℃，按渗碳层1mm以上，渗碳时间在5～6h左右。采用提高渗碳温度，可加快活性碳原予的渗速，更有利于对工件的渗碳处理。从铁一碳化铁的相图上可知，渗碳钢的温度越高争奥氏体吸收碳原子的能力越强，即奥氏体含碳量高则吸收碳原子有利。
活性碳原子在要求渗层1.5mm情况下，不同温度下需要的时间见表9-8。
表9-8渗碳温度与时问的对应关系
W18Cr4V和Cr12MoV钢制作的冲孔模、冲针，前者经11 50℃加热和500℃回火两次；后者在1050℃加热和400℃回火。尽管硬度降低，但使用寿命提高了4倍，无折断、无掉块等影响使用的缺陷，损坏为正常的失效形式——磨损。
一般工件的气体渗碳温度为900～940℃，按渗碳层1mm以上，渗碳时间在5～6h左右。采用提高渗碳温度，可加快活性碳原予的渗速，更有利于对工件的渗碳处理。从铁一碳化铁的相图上可知，渗碳钢的温度越高争奥氏体吸收碳原子的能力越强，即奥氏体含碳量高则吸收碳原子有利。
活性碳原子在要求渗层1.5mm情况下，不同温度下需要的时间见表9-8。
表9-8渗碳温度与时问的对应关系
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序号 |
渗碳温度／℃ |
需要的时间／h |
序号 |
渗碳温度／℃ |
需要的时间／h |
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1 2 3 |
930 970 1000 |
6.5 5 3 |
4 5 |
1040 1090 |
1.5 0.83 |
从表9-8中可知，1000℃的渗碳时间为930℃的一半，即渗碳的扩散系数提高了1倍，明显提高了扩散速度，故进行高温渗碳技术上可行。
为避免渗碳温度高而造成的晶粒粗化，通常渗碳后进行亚温淬火，控制淬火温度在Ar1以上40～80℃，具体温度在Ar1～Ar3之问后直接淬火处理，金相组织为低碳马氏体十少量碳化物十残余奥氏体。一般其强度、韧性和耐磨性的良好配合，如20Cr、20CrMnTi的亚温淬火温度为750℃和730℃，节省了大量的能源。
改进热处理设备的炉衬材料
传统的电阻炉的内衬为黏土砖和高铝砖，缺点为导热性差，热效率低，为克服该类不足，现在炉膛内部粘贴硅酸铝纤维毡,节能显著。—一般炉膛内纤维毡的厚度为20～40mm,炉项部厚度为50mm，但不允许遮挡炉丝。采用此法降低了炉衬的散热、蔷热损失。
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资料来源：东莞市弘超模具科技有限公司结构钢事业部
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