一种粉末高速钢冲模刀口零件的热处理淬火工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种粉末高速钢冲模刀口零件的热处理淬火工艺，其材料为瑞典进口的粉末高速钢ASSAB ASP23，主要合金成份为1.28％C、4.2％Cr、6.4％W、5.0％Mo以及3.1％V，所述热处理淬火工艺包括以下步骤：(1)将工件放入淬火炉中分二级预热至150℃；(2)在淬火炉中分三级加热至淬火温度并保温；(3)将工件出炉风冷淬火至72℃；(4)将工件分先后三次放入回火炉中550℃保温回火，再出炉空冷。本发明专利技术保证了工件的淬透性，并使材料内部晶细化组织均匀稳定，使零件耐磨性好、寿命长、可靠性高、尺寸稳定，达到精密冲模刀口零件的使用要求。

【技术实现步骤摘要】
一种粉末高速钢冲模刀口零件的热处理淬火工艺
本专利技术涉及特种钢材料热处理的
，尤其涉及一种粉末高速钢冲模刀口零件的热处理淬火工艺。
技术介绍
近年来，进口特种钢材的用量在不断增加，特别是德国、瑞典等国家的高纯净钢。其具有纯净度高、晶粒细化、组织均匀等优良品质，但热处理水平与之不相适应，难以发挥其性能，造成巨大浪费。为充分发挥进口特种钢材的性能，一些供应厂家在国内设置专用的热处理服务工厂，其极大的增加了制造成本。ASSABASP23为瑞典牌号的晶粒细小粉末高速钢，其主要合金成份为1.28％C、4.2％Cr、6.4％W、5.0％Mo以及3.1％V，类似于美国AISIM3-2、中国的W6Mo5Gr4V2高速钢。其热处理后硬度高、耐磨性好，能承受较大的冲击载荷，常用于制造机床刀具、冲模刀口零件等，常用的淬火温度1200℃、硬度HRC62－HRC66；但高速钢材料导热性差，工件厚度、合金成份也对热处理工艺影响较大，导致热处理工艺复杂，如热处理不当不断难以发挥其优良性能，质量也难以控制，容易批量报废。
技术实现思路
有鉴于此，为克服现有技术的不足，本专利技术提供一种粉末高速钢冲模刀口零件的热处理淬火工艺，其保证了工件的淬透性和材料内部晶相组织的均匀性、稳定性，使零件耐磨性好、寿命长、可靠性高、尺寸稳定，达到精密零件的使用要求。为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种粉末高速钢冲模刀口零件的热处理淬火工艺，所述热处理淬火工艺包括以下步骤：(1)将工件放入淬火炉中分二级预热至150℃；(2)将所述工件放入淬火炉中分三级加热至淬火温度并保温；(3)将所述工件出炉风冷淬火至72℃；(4)将所述工件分先后三次放入回火炉中550℃保温回火，再出炉空冷。较佳的，所述步骤(1)是分两步进行的，其中第一步是以小于75℃/小时的加热速度加热至100℃，第二步是以小于115℃/小时的加热速度加热至150℃。进一步，在完成所述步骤(1)后，将所述预热的工件继续加热至500℃并保温30min，再继续加热至850℃并保温30min，再次加热至淬火温度1120℃并保温15min，再依次进行所述的步骤(3)以及步骤(4)。进一步，在完成所述步骤(2)后，将所述工件放置在支架上，打开鼓风机，将所述工件风冷至72℃。进一步，在完成所述步骤(3)后，将所述工件放入回火炉加热至550℃回火并保温120min，出炉自然空冷；当所述工件空冷至72℃时第二次将所述工件放入回火炉中加热至550℃回火并保温120min，出炉自然空冷；当所述工件空冷至72℃时第三次将所述工件放入回火炉中加热至550℃回火并保温120min，再出炉自然空冷至室温。本专利技术的有益效果是：(1)确保材料晶粒细化、均匀、稳定可靠，显著改善了零件的使用寿命和力学性能，硬度高、耐磨性好；(2)操作简单，实用性强，具有较高的工业应用价值，能产生显著的社会效益和经济效益。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术的工艺流程及工艺参数图。其中横坐标表示时间，纵坐标表示温度，具体是：预热至150℃，加热至500℃保温30min、850℃保温30min、1120℃保温15min，风冷淬火至72℃，三次回火温度550℃保温120min，空冷至室温。【具体实施方式】下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。参照图1，以平均厚度为25mm的粉末高速钢冲模刀口零件为例来说明，其硬度要求为HRC62-63。(1)将一批厚度为25mm的工件放入淬火炉中，第一次以小于75℃/小时的加热速度加热至100℃，第二次以小于115℃/小时的加热速度加热至150℃；(2)工件在淬火炉中加热至500℃并保温30min、继续加热至850℃并保温30min、再继续加热至淬火温度1120℃并保温15min；(3)将工件出炉放置支架上，打开鼓风机，将工件风冷淬火；(4)当工件风冷至72℃时立即放入回火炉中加热至550℃回火并保温120min，出炉自然空冷；(5)当工件空冷至72℃时立即第二次放入回火炉中加热至550℃回火并保温120min，出炉自然空冷；(6)当工件空冷至72℃时立即第三次放入回火炉中加热至550℃回火并保温120min，出炉空冷至室温；(7)用硬度计抽样检查工件硬度，其表面硬度为HRC62，并剖开工件抛光断面，用显微镜检查内部晶相组织。本专利技术所述的热处理淬火工艺采用分级加热，使工件受热更加均匀，并采用三次回火，提高了工件的韧性和抗冲击力能力，工件更加耐磨，寿命长；其简单易行，具有较高的工业应用价值，能产生显著的社会效益和经济效益。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例而已，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种粉末高速钢冲模刀口零件的热处理淬火工艺，其特征在于，所述热处理淬火工艺包括以下步骤：(1)将工件放入淬火炉中分二级预热至150℃；(2)将所述工件放入淬火炉中分三级加热至淬火温度并保温；(3)将所述工件出炉风冷淬火至72℃；(4)将所述工件分先后三次放入回火炉中550℃保温回火，再出炉空冷。

【技术特征摘要】
1.一种粉末高速钢冲模刀口零件的热处理淬火工艺，其特征在于，所述热处理淬火工艺包括以下步骤：(1)将工件放入淬火炉中分二级预热至150℃；(2)将所述工件放入淬火炉中分三级加热至淬火温度并保温；(3)将所述工件出炉风冷淬火至72℃；(4)将所述工件分先后三次放入回火炉中550℃保温回火，再出炉空冷。2.根据权利要求1所述的一种粉末高速钢冲模刀口零件的热处理淬火工艺，其特征在于，在完成所述步骤(1)后，将所述预热的工件继续加热至500℃并保温30min，再继续加热至850℃并保温30m...

【专利技术属性】
技术研发人员：王涛，黄黎明，
申请(专利权)人：湖北工程职业学院，
类型：发明
国别省市：湖北,42