如果片面追求模具的使用壽命和模具質(zhì)量,將不可避免地導(dǎo)致制造成本的增加。然而,僅僅考慮降低成本和縮短制造周期而忽略模具的精度和使用壽命是不可取的。因此,在設(shè)計和制造模具時,應(yīng)根據(jù)實際情況綜合考慮,即在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下,選擇適合混凝土泵管生產(chǎn)的模具結(jié)構(gòu)和制造方法,將模具成本降低到* * *,從而提高產(chǎn)品的市場競爭力。鋼的機(jī)械性能主要取決于鋼的最終熱處理工藝。同一種材料經(jīng)過不同熱處理后的力學(xué)性能不同,用于加工不同類型模具的同一種材料的最終熱處理工藝也不同。(1)碳含量的影響:鋼的硬度主要取決于碳含量,碳含量越高,硬度一般越高。鋼的耐磨性也取決于碳含量。碳含量越高,耐磨性越好。例如,T12鋼的耐磨性略高于T10鋼。鋼的韌性隨著碳含量的增加而降低。鋼的強(qiáng)度隨著碳含量的增加而增加。(2)淬火溫度的影響:碳工具鋼的力學(xué)性能受淬火溫度的影響基本相同。提高淬火溫度會降低碳素工具鋼的強(qiáng)度和韌性。實踐證明,適當(dāng)提高淬火溫度可以增加硬化層厚度,從而提高模具的承載能力。因此,對于直徑小于15毫米且易于完全淬火的小型模具,一般可采用較低的淬火溫度(760 ~ 780)。大中型模具應(yīng)適當(dāng)提高淬火溫度(800~850),或采用高溫加料和快速加熱工藝(爐溫可高于上述溫度)。(3)回火溫度的影響:回火溫度超過100后,隨著回火溫度的升高,鋼的韌性和抗彎強(qiáng)度提高0%,而硬度降低;彎曲強(qiáng)度在220~250達(dá)到極值。為了獲得高硬度,冷加工模具通常在150~200回火。碳素工具鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)后可以獲得較高的硬度(58-61HRC),但耐磨性較差。在常規(guī)淬火的情況下,碳素工具鋼的耐磨性隨著牌號的增加而增加,這是由于殘余碳化物數(shù)量的增加。(2)初步熱處理:為了消除鍛坯的鍛造應(yīng)力,細(xì)化組織,降低硬度,便于切削,必須進(jìn)行初步熱處理,準(zhǔn)備淬火組織。初步熱處理采用球化退火,一般采用等溫球化退火。
退火組織為球狀珠光體,硬度197HBS,可加工性好。如果鍛坯后出現(xiàn)粗大晶粒或網(wǎng)狀滲碳體,應(yīng)在退火前進(jìn)行正火。正常情況下,正火工藝是在高溫加熱后對鋼部件進(jìn)行吹制和冷卻,以便二次滲碳體不會以網(wǎng)狀形式沉淀。扭轉(zhuǎn)沖擊試驗表明,碳素工具鋼在200 ~ 250回火時會產(chǎn)生* * *回火脆性。因此,要求具有較高韌性的碳素工具鋼模具應(yīng)避免在此溫度下回火。然而,對于承受彎曲和壓縮載荷的碳素工具鋼模具,它們?nèi)匀豢梢栽?20至280下回火,以獲得高彎曲強(qiáng)度并提高模具的使用壽命?;炷帘霉軆r格低廉,在退火狀態(tài)下具有良好的可加工性。通過熱處理可以獲得高硬度和一定的耐磨性。然而,其淬透性低,淬火變形大,淬火開裂傾向大,耐磨性差。因此,碳素工具鋼適用于制造尺寸小、形狀簡單、重量輕、生產(chǎn)批量小的冷加工模具,如小切邊模、落料模、拉伸模等。