模具熱處理變形是模具處理過程的主要缺陷之一，對一些精密復雜模具，常因熱處理變形而報廢，因此控制精密復雜模具的變形一直成為熱處理生產(chǎn)中的關鍵問題。 眾所周知，模具在熱處理時，特別是在淬火過程中，由于模具截面各部分加熱和冷卻速度的不一致而引起的溫度差，加之組織轉變的不等時性等原因，使得模具截面各部分體積脹縮不均勻，組織轉變的不均勻，從而引起“組織應力”和模具內(nèi)外溫差所引起的熱應力。當其內(nèi)應力超過模具的屈服極限時,就會引起模具的變形。 因此，減少和控制精密復雜模具變形乃是廣大熱處理工作者的一項重要

粉末冶金工藝的基本工序1、原料粉末的制備。現(xiàn)有的制粉方法大體可分為兩類：機械法和物理化學法。而機械法可分為：機械粉碎及霧化法；物理化學法又分為：電化腐蝕法、還原法、化合法、還原-化合法、氣相沉積法、液相沉積法以及電解法。其中應用最為廣泛的是還原法、霧化法和電解法。2、粉末成型為所需形狀的坯塊。成型的目的是制得一定形狀和尺寸的壓坯，并使其具有一定的密度和強度。成型的方法基本上分為加壓成型和無壓成型。加壓成型中應用最多的是模壓成型。3、坯塊的燒結。燒結是粉末冶金工藝中的關鍵性工序。成型后的壓坯通過燒結使其得到所要求的最

不同的不銹鋼表面處理工藝，能夠讓同樣的材質凸顯不同的視覺效果及手感特征。從設計的角度出發(fā)，需要了解下面這7種不銹鋼的表面處理工藝。1 PVD工藝PVD——物理氣相沉積：指利用物理過程實現(xiàn)物質轉移，將原子或分子由源轉移到基材表面上的過程。它的作用是可以使某些有特殊性能（強度高、耐磨性、散熱性、耐腐性等）的微粒噴涂在性能較低的母體上，使得母體具有更好的性能。PVD基本方法：真空蒸發(fā)、濺射 、離子鍍（空心陰極離子鍍、熱陰極離子鍍、電弧離子鍍、活性反應離子鍍、射頻離子鍍、直流放電離子鍍）。2 噴砂（

塑料模具鋼的主要特點：1，范圍廣：從普通鋼到專用鋼。專用鋼已自成體系，鋼號前加SM2，性能要求嚴格，熱處理難度大，要求可拋光性和鏡面質量3，避免變形4，耐腐蝕5，易切削性各種鋼型的熱處理▇預硬化型塑料模具鋼的熱處理▇易切削預硬化型塑料模具鋼的熱處理▇非合金中碳塑料模具鋼的熱處理▇滲C型塑料模具鋼的熱處理▇耐腐蝕型塑料模具鋼的熱處理▇時效硬化塑料模具鋼的熱處理●預硬化鋼泛指鋼廠已進行最終熱處理（淬火回火）的鋼材。●典型預硬化塑料模具鋼為：SM3Cr2Mo.其熱處理工藝為：840--880℃淬火，油冷，600&mdas

鍛件的化學熱處理是將鍛件置于適當?shù)幕钚越橘|中加熱、保溫，使一種或幾種元素滲入到鋼的表層，以改變其化學成分、組織和性能的熱處理工藝。化學熱處理的主要特點是：表層不僅有組織的變化，而且有成分的變化，故性能改變的幅度大。其主要作用是強化和保護金屬表面。最常用的化學熱處理方法是滲碳、滲氮和碳氮共滲。（1）鍛件的滲碳將鍛件在滲碳介質中加熱并保溫使碳原子滲人表層的化學熱處理工藝。目的是使低碳鋼件表面得到高碳，經(jīng)適當?shù)臒崽幚恚ù慊?低溫回火）后獲得表面高硬度、高耐磨性，而心部仍保持一定強度及較高的塑性、韌性。適用于同時受磨損和較

許多機械零件在扭轉、彎曲等交變負荷、沖擊負荷作用下工作，其表面層承受著比心部高的應力；在摩擦的場合，表面層還不斷被磨損。因此，對鍛件表面層提出了強化的要求，即表面具有高的強度、硬度、耐磨性和疲勞極限。鍛件表面熱處理是為改變工件表面的組織和性能，僅對其表面進行熱處理的工藝。通常使表面具有高硬度和耐磨性，而心部仍保持足夠的塑性和韌性。生產(chǎn)上先選用一定成分的鋼，保證心部力學性能指標滿足要求，然后應用表面熱處理方法強化表面層，使之達到性能要求。表面熱處理分為表面淬火和表面化學熱處理兩大類。1.鍛件表面淬火鍛件的表面淬火是將

一、氮化表面硬度或深度不夠（1）可能是鋼料化學成分不適合作氮化處理（2）可能是氮化處理前的組織不適合（3）可能是氮化溫度過高或太低（4）爐中之溫度或流氣不均勻（5）氨氣的流量不足（6）氮化的時間不夠長二、氮化工件彎曲很厲害（1）氮化前的退火處理沒有做好（2）工件幾何曲線設計不良，例如不對稱、厚薄變化太大等因素（3）氮化中被處理的工件放置方法不對（4）被處理工件表面性質不均勻，例如清洗不均或表面溫度不均等因素三、氮化工件發(fā)生龜裂剝離現(xiàn)象（1）氨的分解率超過85%，可能發(fā)生此現(xiàn)象（2）氮化處理前工件表面存在脫碳層（3）

熱作模具主要有鍛模、熱擠壓模、壓鑄模等主要失效形式：斷裂（開裂或機械疲勞裂紋）、塑性變形或型腔堆塌、熱疲勞、熱磨損和熱熔損.熱作模具鋼的主要特點：除良好的工藝性能外，還要求在不同溫度下具有高的強度、韌性、硬度、熱穩(wěn)定性。一般含C量較低，多元合金化（含Cr、W、Mo、Ni、V、Si、Co等）較高韌性熱作模具鋼：用于制造受沖擊載荷較大的熱作模具工作零件。典型鋼號：5CrNiMo和5CrMnMo。高熱強性熱作模具鋼：主要制作壓鑄模、機鍛模的工作零件。要求有較高的熱強性、熱疲勞性、熱熔損、回火抗力、熱穩(wěn)定性。一般含較多Cr

熱處理技術要求一般是熱處理質量檢驗的指標，在鍛件圖紙上標注得都比較簡單。除了對硬度和變形量有要求外，有的鍛件還有局部熱處理要求。對于表面強化鍛件，硬化層深度和心部硬度也是技術要求的內(nèi)容之一。熱處理技術要求應以滿足鍛件使用性能為目標。一、硬度硬度是鍛件熱處理最重要的質量檢驗指標，對于不少鍛件還是唯一的技術要求。這不僅是因為硬度試驗快速、簡便又不損壞鍛件，而且從硬度值可以推測其他力學性能。某些熱處理工藝參數(shù)也是根據(jù)鍛件所要求的硬度值決定的。因此，合理地確定熱處理后的硬度值將賦予鍛件以最佳的使用性能，對提高質量、延長壽命

模具熱處理包括模具材料熱處理和模具零件熱處理。模具材料熱處理：在鋼廠內(nèi)完成，保證鋼材質量，如基本力學性能，金相組織要符合國家標準或行業(yè)標準。特點是大型工業(yè)爐中大批量生產(chǎn)。模具零件熱處理：在模具制造廠完成，或專業(yè)熱處理廠完成。特點是小批量或單件生產(chǎn)，工藝復雜多樣，設備精良。熱處理工藝方法，分預備熱處理和最終熱處理。常用方法有：正火、退火、淬火、調質、滲碳及氮化等。

模具材料的性能對模具壽命有決定性的影響，根據(jù)模具的結構和使用情況，合理選用制模材料是模具工程師的重要任務之一。模具熱處理及表面強化是模具制造中的關鍵工藝，是保證模具質量和使用壽命的重要環(huán)節(jié)，實際使用證明，在模具失效中由于熱處理不當引起的占很大比例。模具用途廣泛，工作條件差別大，制造模具的材料范圍很廣。目前，沖壓模、塑料模、壓鑄模、粉末冶金模的材料以鋼為主，有些模具還可采用低熔點合金和非金屬材料等。

模具用鋼主要性能要求如下：1、硬度和耐磨性（最重要的模具失效形式，決定模具壽命）2、可加工性能（模具零件形狀復雜，要求熱處理變形?。?、強度和韌性（足夠的強度承受高壓，沖擊載荷等要求高韌性）4、淬透性、拋光性、耐腐蝕性（塑料及添加劑的腐蝕作用）。模具用鋼按用途可分為三大類：1、冷作模具鋼：制作金屬在冷態(tài)下變形的模具，包括：冷沖模、冷擠壓模、冷鐓模、粉末壓制模。要求高硬度、高耐磨性及足夠強度和韌性。2、熱作模具鋼：制造經(jīng)過加熱的固態(tài)或液態(tài)金屬在壓力下成型的模具，包括：熱鍛模、壓鑄模。要求高溫下足夠的強度、韌性和耐磨性

冷作模具主要用于金屬或非金屬材料的沖裁、拉伸、彎曲等工序。工作零件承受拉壓、彎曲、沖擊、疲勞、摩擦等多種機械力作用。主要失效形式：斷裂、堆塌、磨損、黏著（咬合）、啃傷、軟化等。冷作模具鋼的主要性能要求：高變形抗力、斷裂抗力、耐磨損、抗疲勞、抗黏著性能常用材料包括：碳素工具鋼，T10A，T12A低合金鋼，9Mn2V、CrWMn、9SiCr、GCr15高合金鋼，Cr12、Cr12MoV合金鋼主要特點：含C量高、含較多合金元素、合金元素降低鋼的馬氏體相變點Ms冷作模具鋼及其熱處理冷作模具鋼熱處理特點：加熱方式(預熱或階梯

(1)化學成分檢驗一般鍛件毛坯不進行化學成分檢驗，其化學成分是以冶煉時的爐前取樣分析為準的。但對重要的或有疑問的鍛件，可在鍛件上切下一些切屑，采用化學分析或光譜分析來檢查其化學成分。(2)外觀形狀和尺寸檢查采用目測、樣板或劃線的方法檢查鍛件的表面缺陷、形狀誤差和尺寸大小，以確定鍛件是否滿足圖樣尺寸的要求。(3)宏觀組織檢查宏觀組織檢查又稱低倍檢查，是用肉眼或不大于10倍的放大鏡，檢查鍛件表面或斷面的宏觀組織，其主要方法有硫印、熱酸浸、冷酸浸和斷口等。(4)顯微組織檢查顯微組織檢查即金相檢查，是在光學顯微鏡下觀察、辨

這兩個概念是熱處理中表示鋼材接受淬火能力大小的指標，是選材、制定熱處理工藝的重要依據(jù)。(1)淬硬性是鋼材在正常淬火條件下可能得到的最高硬度值的大小，是表示鋼淬火時獲得硬度高低的能力。決定鋼淬硬性高低的主要因素是鋼的含碳量，而鋼中的合金元素對淬硬性影響不大。因此，含碳量相當?shù)奶妓劁摵秃辖痄摯慊鸷?，它們的硬度值一般相差不多?2)淬透性是指鋼淬火時可以得到的淬硬層深度的能力，這個指標還與鋼材的尺寸、重量、大小等相關。嚴格地講，淬透性是鋼的固有屬性，是由鋼的內(nèi)在因素決定的。鋼的淬透性又稱可淬性，是指鋼淬火時得到淬硬層深度

淬火熱處理和固溶熱處理兩者性質不同、作用不同、適用范圍不同，具體如下：一、性質不同1、固溶處理固溶處理因操作過程與淬火相似，又稱為 “固溶淬火”。是指將合金加熱到高溫單相區(qū)恒溫保持，使過剩相充分溶解到固溶體中后快速冷卻，以得到過飽和固溶體的熱處理工藝。2、淬火是將金屬工件加熱到某一適當溫度并保持一段時間，隨即浸入淬冷介質中快速冷卻的金屬熱處理工藝。二、作用不同1、固溶處理一般屬預備熱處理，其作用是為隨后的熱處理準備最佳條件。2、淬火提高鋼的剛性、硬度、耐磨性、疲勞強度以及韌性等，從而滿足各種

淬火前的組織當然會影響淬火的成敗。最正常的前組織應該是正常化組織或退火組織，若淬火前組織為過熱組織、球狀化組織均會有不同的結果。過熱組織易產(chǎn)生淬火裂痕，球狀化組織則可以均勻淬硬而避免淬裂及淬彎，因此工具鋼或高碳鋼在淬火前，可施行球狀化處理已是淬火重要技術之一。此時可施以球狀化退火或調質球狀化處理以獲得球狀碳化物。碳化物若以網(wǎng)狀組織存在，則容易由該處發(fā)生淬火裂痕。

沉淀硬化不銹鋼鍛件的基體為奧氏體或馬氏體組織，并能通過沉淀硬化（又稱時效硬化）處理得以硬化的不銹鋼鍛件。由于沉淀硬化不銹鋼鍛件兼有奧氏體不銹鋼的耐蝕性和馬氏體不銹鋼的高強度，而沉淀硬化不銹鋼在固溶處理后硬度不高，因此可以進行切削加工，然后再通過時效來提高其強度和硬度。由于時效溫度低，熱處理變形較小，所以在腐蝕介質環(huán)境下工作的精密復雜零件多采用沉淀硬化不銹鋼制造。沉淀硬化不銹鋼鍛件的熱處理工藝一般分為兩步：首先對鍛件毛坯進行固溶處理，即把沉淀硬化不銹鋼鍛件毛坯加熱到固溶溫度，使各種元素溶解于奧氏體中，完成奧氏體化后，

大部分的不銹鋼固溶處理后，若在475℃至500℃之間長時間持溫時，會產(chǎn)生硬度加大、脆性亦大增的現(xiàn)象，此稱之為475℃脆化，主要原因有多種說法，包括相分解、晶界上有含鉻碳化物的析出及Fe-Cr化合物形成等，使得常溫韌性大減，且耐蝕性亦甚差，一般不銹鋼的熱處理應避免常時間持溫在這個溫度范圍。另外在600℃至700℃之間長時間持溫，會產(chǎn)生s相的析出，此s相是Fe-Cr金屬間化合物，不但質地硬且脆，還會將鋼材內(nèi)部的鉻元素大量耗盡，使不銹鋼的耐蝕性與韌性均降低。

一、淬火后，殘留奧氏體的所扮演的角色淬火后的工件內(nèi)常存在麻田散體與殘留沃斯田體，在常溫放置一段長久時間易引起裂痕的發(fā)生，此乃因殘留沃斯田體產(chǎn)生變態(tài)、引起膨脹所導致，此現(xiàn)象尤其再冬天寒冷的氣候下最容易產(chǎn)生。此外，殘留沃斯田體另一個大缺點為硬度太低，使得工具的切削性劣化?？墒褂蒙罾涮幚泶偈孤樘锷Ⅲw變態(tài)生成，讓殘留沃斯田體即使進一步冷卻也無法再產(chǎn)生變態(tài)；或以外力加工的方式，使不安定的殘留沃斯田體變態(tài)成麻田散體，降低殘留沃斯田體對鋼材特性之影響。二、淬火處理后硬度不足的原因淬火的目的在使鋼材表面獲得滿意的硬度，若硬度值不理