石墨模具熱處理中存在的缺陷及預(yù)防
石墨模具熱處理中存在的缺點(diǎn)及預(yù)防
石墨模具熱處理后外表有軟點(diǎn)，將影響模具的耐磨性、削減石墨模具的使用壽命。
（1）發(fā)生原因
1）石墨模具在熱處理前外表有氧化皮、銹斑及局部脫碳。
2）石墨模具淬火加熱后，冷卻淬火介質(zhì)挑選不妥，淬火介質(zhì)中雜質(zhì)過多或老化。
（2）預(yù)防措施
1）石墨模具熱處理前應(yīng)去除氧化皮、銹斑，在淬火加熱時(shí)恰當(dāng)維護(hù)模具外表，應(yīng)盡量選用真空電爐、鹽浴爐和維護(hù)氣氛爐中加熱。
2）石墨模具淬火加熱后冷卻時(shí)，應(yīng)挑選適宜的冷卻介質(zhì)，對(duì)長(zhǎng)期使用的冷卻介質(zhì)要常常進(jìn)行過濾，或定時(shí)更換。
2.石墨模具熱處理前安排欠安
石墨模具最終球化安排粗大不均、球化不完善，安排有網(wǎng)狀、帶狀和鏈狀碳化物，這將使模具在淬火后易發(fā)生裂紋，形成模具作廢。
（1）發(fā)生原因
1）石墨模具鋼資料原始安排存在嚴(yán)峻碳化物偏析。
2）鑄造工藝欠安，如鑄造加熱溫度過高、變形量小、停鍛溫度高、鍛后冷卻速度緩慢等，使鑄造安排粗大并有網(wǎng)狀、帶狀及鏈狀碳化物存在，使球化退火時(shí)難以消除。
3）球化退火工藝欠安，如退火溫度過高或過低，等溫退火時(shí)刻短等，可形成球化退火安排不均或球化不良。
（2）預(yù)防措施
1）一般應(yīng)根據(jù)石墨模具的作業(yè)條件、出產(chǎn)批量及資料自身的強(qiáng)韌化性能，盡量挑選品質(zhì)好的模具鋼資料。
2）改進(jìn)鑄造工藝或選用正火準(zhǔn)備熱處理，來消除原資料中網(wǎng)狀和鏈狀碳化物及碳化物的不均勻性。
3）對(duì)無法進(jìn)行鑄造的碳化物偏析嚴(yán)峻的高碳模具鋼可進(jìn)行固溶細(xì)化熱處理。
4）對(duì)鑄造后的模坯擬定正確的球化退火工藝標(biāo)準(zhǔn)，可選用調(diào)質(zhì)熱處理和快速勻細(xì)球化退火工。
5）合理裝爐，確保爐內(nèi)模坯溫度的均勻性。
3.石墨模具發(fā)生淬火裂紋
石墨模具在淬火后發(fā)生裂紋是模具熱處理過程中的最大缺點(diǎn)，將使加工好的模具作廢，使出產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)形成很大損失。
（1）發(fā)生的原因
1）石墨模具資料存在嚴(yán)峻的網(wǎng)狀碳化物偏析。
2）石墨模具中存在有機(jī)械加工或冷塑變形應(yīng)力。
3）石墨模具熱處理操作不妥（加熱或冷卻過快、淬火冷卻介質(zhì)挑選不妥、冷卻溫度過低、冷卻時(shí)刻過長(zhǎng)等）。
4）石墨模具形狀雜亂、厚薄不均、帶尖角和螺紋孔等，使熱應(yīng)力和安排應(yīng)力過大。
5）石墨模具淬火加熱溫度過高發(fā)生過熱或過燒。
6）石墨模具淬火后回火不及時(shí)或回火保溫時(shí)刻缺乏。
7）石墨模具返修淬火加熱時(shí)，未經(jīng)中心退火而再次加熱淬火。
8）石墨模具熱處理的，磨削工藝不妥。
9）石墨模具熱處理后電火花加工時(shí)，硬化層中存在有高的拉伸應(yīng)力和顯微裂紋。
（2）預(yù)防措施
1）嚴(yán)格控制石墨模具原資料的內(nèi)在質(zhì)量
2）改進(jìn)鑄造和球化退火工藝，消除網(wǎng)狀、帶狀、鏈狀碳化物，改善球化安排的均勻性。、
3）在機(jī)械加工后或冷塑變形后的石墨模具應(yīng)進(jìn)行去應(yīng)力退火（>600℃）后再進(jìn)行加熱淬火。
4）對(duì)形狀雜亂的模具應(yīng)選用石棉阻塞螺紋孔，包扎風(fēng)險(xiǎn)截面和薄壁處，并選用分級(jí)淬火或等溫淬火。
5）返修或創(chuàng)新模具時(shí)需進(jìn)行退火或高溫回火。
6）石墨模具在淬火加熱時(shí)應(yīng)采納預(yù)熱，冷卻時(shí)采納預(yù)冷措施，并挑選適宜淬火介質(zhì)。
7）應(yīng)嚴(yán)格控制淬火加熱溫度和時(shí)刻，避免模具過熱和過燒。
8）石墨模具淬火后應(yīng)及時(shí)回火，保溫時(shí)刻要充沛，高合金雜亂模具應(yīng)回火2-3次。
9）挑選正確的磨削工藝和適宜的砂輪。
10）改進(jìn)石墨模具電火花加工工藝，并進(jìn)行去應(yīng)力回火。
4.石墨模具淬火后安排粗大
石墨模具淬火后安排粗大，將嚴(yán)峻影響模具的力學(xué)性能，使用時(shí)將會(huì)使模具發(fā)生斷裂，嚴(yán)峻影響模具的使用壽命。
（1）發(fā)生的原因
1）石墨模具鋼材混淆，實(shí)際鋼材淬火溫度遠(yuǎn)低于要求模具資料的淬火溫度（如把GCr15鋼當(dāng)成3Cr2W8V鋼）。
2）石墨模具鋼淬火前未進(jìn)行正確的球化處理工藝，球化安排不良。
3）石墨模具淬火加熱溫度過高或保溫時(shí)刻過長(zhǎng)。
4）石墨模具在爐中放置位置不妥，在靠近電極或加熱元件區(qū)易發(fā)生過熱。
5）對(duì)截面變化較大的模具，淬火加熱工藝參數(shù)挑選不妥，在薄截面和尖角處發(fā)生過熱。
（2）預(yù)防措施
1）鋼材入庫(kù)前應(yīng)嚴(yán)格進(jìn)行查驗(yàn)，謹(jǐn)防鋼材混淆亂放。
2）石墨模具淬火前應(yīng)進(jìn)行正確的鑄造和球化退火，以確保杰出的球化安排。
3）正確擬定石墨模具淬火加熱工藝標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格控制淬火加熱溫度和保溫時(shí)刻。
4）定時(shí)檢測(cè)和校對(duì)測(cè)溫儀表，確保儀表正常作業(yè)。
5）石墨模具在爐中加熱時(shí)應(yīng)與電極或加熱元件堅(jiān)持恰當(dāng)?shù)木嚯x。
