TlOA鋼模具是加工沖壓零件的重要模具。模具加工流程包含高頻淬火設備淬火工藝。生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，模具在線切割加工中出現(xiàn)開裂，致使不少模具失效報廢。

開裂模具金相檢驗發(fā)現(xiàn)，工件表層為熔化凝固淬火層及高溫淬火層．厚度約50ptxn，稱為白亮層。這層白亮重熔區(qū)存在大量細微裂紋，裂紋自表面向內(nèi)延伸擴展，白亮層組織為淬火馬氏體+殘留奧氏體多量。次層是重新淬火層。再次層為受熱高溫淬火層。再往里為基體組織。分析認為，模具線切割開裂是由于線切割加工時產(chǎn)生殘留應力過高，超過工件該部位抗拉強度造成的。經(jīng)測定，線切割后模具表面殘留應力為620MPa。有資料介紹，通常由線切割加工產(chǎn)生的殘留應力約為250MPa左右，也就是說，工件加工中還存在另一種較高的殘留應力。試驗測定，TlOA鋼模在高頻淬火設備淬火后產(chǎn)生較大殘留應力，測試表明其殘留應力約為380MPa左右。金相觀察發(fā)現(xiàn)，組織中有較亮區(qū)域，晶界較明顯，表明回火不足。因此，TlOA鋼模具線切割開裂是模具淬火+低溫回火殘留應力（≈380MPa)和線切割加工殘留應力(≈250MPa）應力疊加的結果（≈630MPa)，這一后表面殘留應力值（≈620MPa)是吻合的。

根據(jù)以上分析，提出TlOA鋼模具防止開裂失效工藝改進措施如下：（1）振動時效。模具高頻淬火設備淬火后，進行高頻振動時效（W2-86A振動時效儀）消除殘留應力。試驗發(fā)現(xiàn)，TlOA鋼模具淬火+低溫回火后經(jīng)振動時效，其殘留應力從380MPa可裂應力基本解除；同時，振動時效使材料的強度提高，增強工件材料的變形抗力，使工件的尺寸穩(wěn)定性得到改善和提高。該并且成本低穩(wěn)定性得到改善和提高。該工藝特點是周期短，節(jié)能，工藝簡便并且成本低廉。(2)冷處理。將淬火后模具經(jīng)-130gC冷處理后，立即放入50～60℃的熱水中，吹入蒸汽再進行高頻淬火設備淬火。采用冷處理，可使模具線切割開裂現(xiàn)象消失，并且使工件硬度提高1-2HRC，模具壽命提高明顯。如TlOA鋼凹模，經(jīng)冷處理后，硬度提高到58-62HRC（原工藝處理后硬度為50 -60HRC) ，工件使用壽命從520件提高至1510件，約為原工藝使用壽命的3倍。分析認為，冷處理時工件表面產(chǎn)生從低溫急劇加熱現(xiàn)象，模具脹大，消除大部分淬火應力，其作用相當一次高溫淬火，但硬度下降；由于冷處理中殘留奧氏體轉變?yōu)轳R氏體，工件硬度上升并且壽命提高。

T10A鋼模具采用上述工藝改進后，很好地解決了線切割加工中模具開裂失效問題，工件高頻淬火設備淬火處理質(zhì)量提高，硬度和強度提高，工件使用壽命明顯提高，技術經(jīng)濟效益顯著。

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