CN107937666A - 一种提升模具钢使用品质的处理方法 - Google Patents

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    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/18—Hardening; Quenching with or without subsequent tempering
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C8/06—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases
    • C23C8/08—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases only one element being applied
    • C23C8/24—Nitriding
    • C23C8/26—Nitriding of ferrous surfaces

Abstract

本发明公开了一种提升模具钢使用品质的处理方法，包括如下步骤：（1）除油处理、（2）淬火处理、（3）一次回火处理、（4）渗氮处理、（5）二次回火处理。本发明处理方法能有效的改善模具钢的使用品质，提升了其表面强度、硬度、耐磨性、抗热冲击特性等，使得其使用寿命延长了30%以上，加工的成品率提升了5%以上，修模的频率大大降低，节约了生产成本，具有很好的推广使用价值。

Description

一种提升模具钢使用品质的处理方法
技术领域
本发明属于模具加工处理技术领域，具体涉及一种提升模具钢使用品质的处理方法。
背景技术
随着我国经济的飞速发展,铝型材在建筑、汽车、船舶、航空、航天等各个领域都获得越来越广泛的应用。在现代化的铝型材大量生产中,工模具对实行整个挤压过程有着十分重要的意义。模具寿命是评价某一个挤压方法经济可行性的决定因素,工模具的设计与制造质量是实现挤压生产高产、优质、低能耗的最重要的保证之一。因此模具技术是铝型材生产的核心技术。目前国内铝型材挤压模具普遍采用H13钢。挤压模具工作时直接与高温锭接触,同时承受高温、高压、剧烈摩擦等作用,工作条件极其恶劣,使模具极易因磨损和疲劳而失效,这使得模具的使用寿命明显下降。因此为了提升铝型材的加工质量和降低生产成本，需要对模具的品质进行不断的改善处理。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种提升模具钢使用品质的处理方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种提升模具钢使用品质的处理方法，包括如下步骤：
（1）将模具钢放入到化学除油液中除油处理，完成后取出用去清水冲洗一遍后干燥备用；
（2）对步骤（1）处理后的模具钢进行淬火处理，完成后取出备用；
（3）对步骤（2）处理后的模具钢进行进行一次回火处理，完成后取出备用；
（4）将步骤（3）处理后的模具钢放入到渗氮装置中进行渗氮处理，完成后取出备用；
（5）对步骤（4）处理后的模具钢进行进行二次回火处理，完成后冷却至室温即可。
进一步的，步骤（1）中所述的干燥的温度为80~90℃。
进一步的，步骤（2）中所述的淬火处理的温度为1000~1100℃。
进一步的，步骤（3）中所述的一次回火处理的温度为590~610℃。
进一步的，步骤（4）中所述的渗氮处理的介质为氨气，渗氮处理的温度为530~550℃。
进一步的，步骤（5）中所述的二次回火处理的温度为500~520℃。
本发明相比现有技术具有以下优点：
对模具钢进行淬火、回火处理来改善其表面强度、硬度、抗冲击性等已较为常见，可很好的改善模具钢的使用品质，但在实际应用中发现其生产特性仍不能满足人们日益增强的设计要求，因此还需要不断的改进处理。本发明在传统模具钢的生产基础上，又添加进行了一次渗氮处理，其能在模具钢的表面上形成一渗氮层，可进一步增强模具钢的表面硬度、耐磨性、抗热冲击强度等，之后又进行了二次回火处理，此回火处理能增强渗氮层与模具钢表层基材间的结合强度，促进渗氮物质的二次渗入，提升渗氮层厚度，同时又能消除渗氮处理时的残留应力，进一步增强了模具的使用效果。在各步骤的共同配合作用下，本发明处理方法能有效的改善模具钢的使用品质，提升了其表面强度、硬度、耐磨性、抗热冲击特性等，使得其使用寿命延长了30%以上，加工的成品率提升了5%以上，修模的频率大大降低，节约了生产成本，具有很好的推广使用价值。
具体实施方式
实施例1
一种提升模具钢使用品质的处理方法，包括如下步骤：
（1）将模具钢放入到化学除油液中除油处理，完成后取出用去清水冲洗一遍后干燥备用；
（2）对步骤（1）处理后的模具钢进行淬火处理，完成后取出备用；
（3）对步骤（2）处理后的模具钢进行进行一次回火处理，完成后取出备用；
（4）将步骤（3）处理后的模具钢放入到渗氮装置中进行渗氮处理，完成后取出备用；
（5）对步骤（4）处理后的模具钢进行进行二次回火处理，完成后冷却至室温即可。
进一步的，步骤（1）中所述的干燥的温度为80℃。
进一步的，步骤（2）中所述的淬火处理的温度为1000℃。
进一步的，步骤（3）中所述的一次回火处理的温度为590℃。
进一步的，步骤（4）中所述的渗氮处理的介质为氨气，渗氮处理的温度为530℃。
进一步的，步骤（5）中所述的二次回火处理的温度为500℃。
实施例2
一种提升模具钢使用品质的处理方法，包括如下步骤：
（1）将模具钢放入到化学除油液中除油处理，完成后取出用去清水冲洗一遍后干燥备用；
（2）对步骤（1）处理后的模具钢进行淬火处理，完成后取出备用；
（3）对步骤（2）处理后的模具钢进行进行一次回火处理，完成后取出备用；
（4）将步骤（3）处理后的模具钢放入到渗氮装置中进行渗氮处理，完成后取出备用；
（5）对步骤（4）处理后的模具钢进行进行二次回火处理，完成后冷却至室温即可。
进一步的，步骤（1）中所述的干燥的温度为85℃。
进一步的，步骤（2）中所述的淬火处理的温度为1050℃。
进一步的，步骤（3）中所述的一次回火处理的温度为600℃。
进一步的，步骤（4）中所述的渗氮处理的介质为氨气，渗氮处理的温度为540℃。
进一步的，步骤（5）中所述的二次回火处理的温度为510℃。
实施例3
一种提升模具钢使用品质的处理方法，包括如下步骤：
（1）将模具钢放入到化学除油液中除油处理，完成后取出用去清水冲洗一遍后干燥备用；
（2）对步骤（1）处理后的模具钢进行淬火处理，完成后取出备用；
（3）对步骤（2）处理后的模具钢进行进行一次回火处理，完成后取出备用；
（4）将步骤（3）处理后的模具钢放入到渗氮装置中进行渗氮处理，完成后取出备用；
（5）对步骤（4）处理后的模具钢进行进行二次回火处理，完成后冷却至室温即可。
进一步的，步骤（1）中所述的干燥的温度为90℃。
进一步的，步骤（2）中所述的淬火处理的温度为1100℃。
进一步的，步骤（3）中所述的一次回火处理的温度为610℃。
进一步的，步骤（4）中所述的渗氮处理的介质为氨气，渗氮处理的温度为550℃。
进一步的，步骤（5）中所述的二次回火处理的温度为520℃。

Claims (6)

1.一种提升模具钢使用品质的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）将模具钢放入到化学除油液中除油处理，完成后取出用去清水冲洗一遍后干燥备用；
（2）对步骤（1）处理后的模具钢进行淬火处理，完成后取出备用；
（3）对步骤（2）处理后的模具钢进行进行一次回火处理，完成后取出备用；
（4）将步骤（3）处理后的模具钢放入到渗氮装置中进行渗氮处理，完成后取出备用；
（5）对步骤（4）处理后的模具钢进行进行二次回火处理，完成后冷却至室温即可。
2.根据权利要求1所述的一种提升模具钢使用品质的处理方法，其特征在于，步骤（1）中所述的干燥的温度为80~90℃。
3.根据权利要求1所述的一种提升模具钢使用品质的处理方法，其特征在于，步骤（2）中所述的淬火处理的温度为1000~1100℃。
4.根据权利要求1所述的一种提升模具钢使用品质的处理方法，其特征在于，步骤（3）中所述的一次回火处理的温度为590~610℃。
5.根据权利要求1所述的一种提升模具钢使用品质的处理方法，其特征在于，步骤（4）中所述的渗氮处理的介质为氨气，渗氮处理的温度为530~550℃。
6.根据权利要求1所述的一种提升模具钢使用品质的处理方法，其特征在于，步骤（5）中所述的二次回火处理的温度为500~520℃。
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