气门的成形是依靠模具来实现的。在成形过程中,模具既要承受冲击力和摩擦力的作用,还要承受弯曲、拉伸、压缩、挤压等周期性冲击作用。为此,模具应具有足够的强度和高的硬度、良好的导热性和尺寸稳定性,高的断裂抗力和抗屈服强度。为满足上述要求,采用中频淬火电源进行热处理是非常有必要的。
气门热锻模的热处理工艺分析和实施要点:
1、一次预热采用中频淬火电源进行。由于内部合金元素多,形成了大量的合金碳化物和金属化合物等,故其导热性差,为了减少热应力的作用,通常预热温度定在500-550℃(弹性变形区域),保温时间应为二次预热的2-3倍。二次预热温度在840-860℃。
2、淬火加热也采用中频淬火电源进行,气门上模的加热温度为1070-1080℃,下模的加热温度为1130-1140℃。这是考虑到上模要具有好的冲击韧性,而下模则应保持高的硬度、红硬性以及足够的强度,故要求尽可能多的碳化物溶解到奥氏体中,因此上下模的淬火加热温度有较大的差异。
3、回火温度的确定是根据其服役和失效方式等为依据的,一般为上模回火温度在560-580℃, 下模的回火温度在610-630℃范围内。
4、热磨损和塌陷是气门热锻模的主要失效形式,因此提高淬火温度可提高奥氏体的含碳量及合金化程度,高温回火马氏体的分解、晶粒再结晶长大和碳化物的析出聚集粗化过程将被推迟并减慢,故确保了锻模具有更高的稳定性。
很多厂家采用上述工艺进行热处理,生产出来的气门热锻模强度和硬度大大提高,满足了工作的需要。更好的是此工艺适合大批量大规模生产,可以大大提高工人的生产效率。
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