Estudo sobre tratamento térmico de matriz de forjamento a quente de engrenagem de aço 5CrNiMo

Estudo sobre tratamento térmico de matriz de forjamento a quente de engrenagem de aço 5CrNiMo

1. Preâmbulo

A matriz de forjamento a quente de aço 5CrNiMo tem alto custo e grande consumo, por isso tem importante valor econômico para melhorar sua vida útil.

Existem muitos fatores que afetam a vida útil do molde, sendo o mais importante a qualidade do tratamento térmico do molde e a seleção do material do molde.

Este artigo analisa e resume os fatores relevantes que afetam a qualidade do tratamento térmico dos moldes, projeta e formula o esquema de organização da produção de moldes para atender às necessidades de organização da produção de uma empresa, determina de forma científica e razoável a seleção do material dos moldes e os parâmetros do processo de tratamento térmico. de moldes, de modo a atender aos requisitos de propriedades mecânicas abrangentes.

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2. Seleção do material da matriz e análise da causa da falha

2.1 Material da peça e requisitos de desempenho

Uma empresa planeja produzir um pequeno lote de engrenagens intermediárias de malha constante.

A fim de melhorar a eficiência da produção e garantir a qualidade do produto, formulou um plano de produção usando equipamentos de prensa de forjamento a quente e aço 5CrNiMo para fazer moldes (ver Fig. 1).

A altura da matriz de forjamento projetada é de 336 mm, a dureza da superfície da matriz é de 38HRC, a dureza da cauda é de 32HRC e o peso da matriz de forjamento é de 3t.

Fig. 2 Curva do Processo de Tratamento Térmico do Aço 5CrNiMo

3.3 Têmpera em cauda de andorinha do molde

A fim de aumentar a vida útil da matriz de forjamento, especialmente para evitar o desgaste da cabeça do martelo e a quebra da haste do martelo, é especificado que a dureza da cauda de andorinha da matriz de forjamento deve ser inferior à dureza da matriz de forjamento. perfil de trabalho, então o tiro precisa sair pela culatra.

O forno de banho de sal é aquecido para têmpera.

Depois que a matriz de forjamento é temperada e revenida, sua cauda de andorinha é revenida no forno de banho de sal de baixa temperatura.

Para moldes grandes e médios, a cauda da andorinha precisa ser aquecida a 620 ~ 650 ℃ e a dureza atinge 286 ~ 321HBW (30,5 ~ 35HRC).

Quanto ao tempo de aquecimento, geralmente é determinado pela cor de revenido da superfície de trabalho da matriz de forjamento.

Quando a cor da superfície de trabalho é cinza azulada ou mesmo cinza (neste momento, a superfície de trabalho atingiu cerca de 400 ℃), o aquecimento é interrompido.

A cauda da andorinha pode ser resfriada a óleo após aquecimento. Para reduzir o estresse térmico, é proposto o resfriamento a ar após o óleo ser resfriado a cerca de 100 ℃.

Após o tratamento do rabo de andorinha, pode-se obter uma estrutura uniforme de sorbite.

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