模具鋼的強韌化熱處理技術及其應用

等高淬火工藝

模具等溫淬火根據技術要求可分為馬氏體等溫淬火和貝氏體等溫淬火，本文主要介紹馬氏體等溫淬火。把模具鋼奧氏體化后淬于低于Ms點以下50~100℃的熱浴中等溫保持，待內外均溫后取出高冷以獲得馬氏體的淬火方法，稱為馬氏體等溫淬火，高碳高合金模具鋼多采用此工藝方法。采用馬氏體等溫淬火不僅可獲得較高的硬度，而且可以減少模具在熱處理過程中的變形和開裂，同事提高模具的強韌性，提高了模具產品的質量，延長了模具的使用壽命。

例1：T10A鋼模具常規(guī)淬火—回火后，硬度為52.5~53HRC，αk值為16.3~19.01J/cm2，等溫淬火后，模具硬度為52~52.5HRC，αk值為54.2~60.9J/cm2，大大提高了模具的韌性，模具的使用壽命提高了3倍。

例2：CrWMn鋼冷作模具采用傳統(tǒng)工藝淬火回火后，模具硬度為58~61HRC，使用壽命為4000~5000次。

鋼冷作模具采用加熱至860℃在240℃等溫1.5h，硬度為58~60HRC，模具使用壽命為4.5~10萬件。

例3：等溫淬火可以有效地提高Cr12鋼系各鋼種韌性，延長模具的使用壽命。模具在加熱后在250~280℃的硝鹽槽中等溫一定時間后空冷，可獲得下貝氏體+馬氏體+殘留奧氏+碳化物的混合組織，然后再經過適當溫度回火，即可獲得滿意的性能。表1為不同熱處理工藝的性能對比。

從表1可以看出Cr12鋼模具采用等溫淬火，硬度略有降低，但韌性有所提高，模具使用壽命有所增加。

表1   鋼不同熱處理工藝的性能對比

（試樣180℃回火x2次x1.5h）