在热处理过程中,精密模具经常会变形。为了防止这种不良现象,只要掌握变形规律,分析其原因,就可以通过不同的方法减少和控制模具的变形。一般来说,精密复杂模具的热处理变形可采用以下方法预防。
(1)精密模具铸造厂家合理选择材料。精密复杂模具应选质好的微变形模具钢(如空淬钢),碳化物偏析严重的模具钢应公平铸造,较大且不能铸造的模具钢可进行固溶双细化热处理。
(2)模具结构设计应公平,厚度不应太大,形状应对称。对于变形较大的模具,应掌握变形规律,并保留加工余量。对于大型、精密、复杂的模具,可采用组合结构。
(3)精密复杂模具应进行预热处理,以消除机械加工过程中产生的残余应力。
(4)合理选择加热温度,控制加热速度。精密复杂模具可采用缓慢加热、预热等均衡加热方法,减少模具热处理变形。
(5)在保证模具硬度的条件下,尽量采用预冷、分级冷却淬火或温淬火工艺。
(6)精密复杂模具,在前提下,尽量采用真空加热淬火和淬火后的深冷处理。
(7)对于一些精密复杂的模具,可采用预热处理、及时热处理、调质氮化热处理来控制模具的精度。
(8)在修复模具砂眼、气孔、磨损等缺陷时,用冷焊机等热影响小的修复设备,避免修复过程中变形。
热处理工艺的操作方法很多,包括堵孔、绑孔、机械固定、合适的加热方法、模具冷却方向的准确选择和冷却介质中的运动方向等。合理的回火热处理工艺也是减少精密复杂模具变形的有效措施。