Cr12鋼線切割開裂的原因與預防措施
產生線切割裂紋的主要原因:
1.被切削表面產生了二次淬火層
2.線切割造成的人為創傷,導致應力集中,工件即會發生開裂。
3.回火溫度不夠造成工件內部殘餘應力過大,而一般磨削不會造成應力集中,但線切割的細小縫隙可以造成很大的應力集中,因而磨削過程中沒有開裂,可是線上切割時就會開裂。
4.熱處理淬火時保溫時間和回火時間不當
改進措施,預防模具開裂:
1.對於硬度要求大於HRC60,型腔幾何形狀複雜的凸凹模,可在前先機加工成型孔(預留下加工餘量),再進行熱處理淬火,回火(隨爐冷卻最好),線切割加工成型.
2.對於硬度要求在HRC58~62的凸模,回火溫度要≥200°C(注意Cr12鋼避開290°~330°C脆性區),(最好也隨爐冷卻).
3.淬火加溫時溫度保持在1000°C±40°C,對於小型模具(200×160mm以下)一定要保溫≈2小時(最好大於書中公式時間,並注意保護表面不要氧化),不要一到溫度(紅燈一亮)就立即取出淬火,關鍵就在這保溫2小時. 對於中型模具(200×160mm以上)溫度到了以後,一定要保溫≈4小時左右(最好大於書中公式時間,並注意保護表面不要氧化).
4.充分消除淬火殘餘應力
5.合理地預留線切割餘量,線切割餘量5-8mm,避開淬硬層與未淬硬層之間的過渡區
6.增加切通引流釋放的支路,以釋放內應力
7.Cr12系列材料製作的大型模具,為了保證後續的磨削加工,線切割加工,硬度選擇不能超過60HRC。