El molde pasa por un proceso de tratamiento térmico que consiste en precalentamiento, calentamiento terminal y endurecimiento superficial.
Los defectos del tratamiento térmico se refieren a diversos problemas que ocurren durante la etapa final del tratamiento térmico del molde o en el procesamiento y uso posteriores. Estos defectos pueden incluir grietas por temple, mala estabilidad dimensional, dureza insuficiente, grietas por electromecanizado, grietas por rectificado y fallas tempranas del molde.
A continuación se proporciona un análisis más profundo.
Defectos del tratamiento térmico
1. Extinción de grietas
Las causas de la extinción del crack y las medidas preventivas son las siguientes:
- Efecto de forma: esto se debe principalmente a factores de diseño, como pequeñas esquinas redondeadas, mala ubicación de los orificios y malas transiciones de secciones transversales.
Medidas preventivas: Verifique y mejore el diseño, incluidas las esquinas redondeadas, la ubicación de los orificios y las transiciones de las secciones transversales.
- Sobrecalentamiento: esto se debe principalmente a un control de temperatura incorrecto, ajustes altos de temperatura del proceso y temperatura desigual del horno.
Medidas preventivas: Mantener y revisar el sistema de control de temperatura, ajustar la temperatura del proceso y agregar hierro entre la pieza y el piso del horno.
- Descarburación: Esto es causado por sobrecalentamiento o quemado excesivo, calentamiento sin protección en un horno de aire, pequeños márgenes de mecanizado y capas residuales descarburadas del forjado o tratamiento de precalentamiento.
Medidas preventivas: Utilice calentamiento por atmósfera controlada, calentamiento por baño de sal, horno de vacío, horno de caja con protección de caja o aplique un recubrimiento antioxidante y aumente la tolerancia de mecanizado en 2-3 mm.
- Refrigeración inadecuada: Esto se debe principalmente a una selección inadecuada del refrigerante o a una refrigeración excesiva.
Medidas preventivas: Comprenda las características de enfriamiento del medio de enfriamiento o tratamiento de revenido y seleccione el refrigerante apropiado.
- Estructura de acero del molde deficiente: esto puede deberse a una segregación severa de carburo, una calidad de forjado deficiente y un tratamiento de precalentamiento inadecuado.
Medidas preventivas: utilice el proceso de forjado correcto e implemente un sistema de tratamiento de precalentamiento razonable.
2. Dureza insuficiente
Las razones y precauciones para una dureza insuficiente son las siguientes:
- Horno o tanque de enfriamiento inadecuado: Esto se debe a una temperatura de proceso incorrecta o errores en el sistema de control de temperatura.
Medidas Preventivas: Corregir la temperatura del proceso y revisar y verificar el sistema de control de temperatura. Al instalar el horno, las piezas de trabajo deben estar espaciadas uniformemente y no apiladas ni agrupadas para enfriarlas.
- Alta temperatura de enfriamiento: esto se debe a una temperatura de proceso incorrecta o errores en el sistema de control de temperatura.
Medidas Preventivas: Corregir la temperatura del proceso y revisar y verificar el sistema de control de temperatura.
- Sobretemperatura: Esto es causado por una temperatura de templado alta, errores en el sistema de control de temperatura o ingreso al horno a una temperatura alta.
Medidas Preventivas: Corregir la temperatura del proceso y revisar y verificar el sistema de control de temperatura. Ingrese al horno a una temperatura no superior a la temperatura establecida.
- Enfriamiento inadecuado: esto puede ocurrir si el tiempo de preenfriamiento es demasiado largo, el medio de enfriamiento no se selecciona correctamente, la temperatura del medio de enfriamiento aumenta mientras el rendimiento de enfriamiento disminuye, la agitación es deficiente o la temperatura de salida del medio de enfriamiento del tanque es demasiado alta.
Medidas preventivas: ingrese rápidamente al tanque desde el horno, comprenda las características de enfriamiento del medio de enfriamiento, agregue o enfríe el medio de enfriamiento si es necesario, fortalezca la agitación del refrigerante y retírelo a una temperatura de Ms + 50 °C.
- Descarburación: Es causada por capas residuales de descarburación de materias primas o durante el proceso de enfriamiento y calentamiento.
Medidas preventivas: Utilice atmósfera controlada y calentamiento por baño de sal, horno de vacío y horno de caja con protección de caja o revestimiento antioxidante y aumente la tolerancia de mecanizado en 2-3 mm.
3. Deformación del suelo
En el campo de la fabricación mecánica, la aparición de deformación durante el tratamiento térmico se considera absoluta, mientras que la ausencia de deformación es relativa. En otras palabras, todo depende del tamaño. Esto se debe principalmente al efecto de relieve superficial provocado por la transformación de la martensita durante el tratamiento térmico.
Prevenir la deformación (cambios de dimensiones y forma) durante el tratamiento térmico es una tarea desafiante y, a menudo, requiere experiencia para resolverla. Esto se debe a que varios factores, como el tipo de acero, la forma del molde, la distribución inadecuada de los carburos y el método de forjado y tratamiento térmico, pueden contribuir o empeorar el problema.
Además, los cambios en cualquiera de las diversas condiciones durante el tratamiento térmico pueden afectar en gran medida el grado de deformación de la pieza de acero.
Durante mucho tiempo, la solución del problema de la deformación por tratamiento térmico se realizó principalmente mediante experimentos y heurísticas. Sin embargo, es fundamental tener una comprensión completa de la relación entre la forja del acero en moldes, la orientación del módulo, la forma del molde, el método de tratamiento térmico y la deformación del tratamiento térmico. Esta comprensión se puede obtener analizando los datos acumulados y estableciendo archivos de deformación por tratamiento térmico.
4. Descarbonización
La descarburación es un fenómeno y una reacción en la que el carbono de la capa superficial del acero se pierde total o parcialmente debido al efecto de la atmósfera circundante durante el calentamiento o aislamiento.
La descarburación de piezas de acero puede provocar una dureza insuficiente, grietas por enfriamiento, deformación por tratamiento térmico y defectos del tratamiento térmico químico. Además, puede afectar significativamente la resistencia a la fatiga, la resistencia al desgaste y el rendimiento del molde.
5. Grietas causadas por mecanizado por descarga eléctrica.
En la fabricación de moldes, el mecanizado por descarga eléctrica (EDM) se está convirtiendo en un método de procesamiento cada vez más común. Sin embargo, con su uso generalizado, los defectos causados por la electroerosión también han aumentado.
La electroerosión es un método de mecanizado que funde la superficie de un molde utilizando la alta temperatura generada por una descarga eléctrica. Este proceso forma una capa blanca de deterioro por electroerosión sobre la superficie de mecanizado y genera una tensión de tracción de aproximadamente 800 MPa. Como resultado, pueden producirse deformaciones o grietas durante el procesamiento eléctrico del molde.
Por lo tanto, cuando se utilizan moldes de electroerosión, es fundamental comprender el impacto de la electroerosión en el acero del molde y tomar medidas preventivas para evitar defectos:
- Evite el sobrecalentamiento y la descarburación durante el tratamiento térmico y enfríe completamente el acero para reducir o eliminar la tensión residual.
- Para eliminar completamente la tensión interna generada durante el enfriamiento, es necesario un revenido a alta temperatura. Los aceros que pueden soportar el templado a alta temperatura, como DC53, ASP-23 y el acero de alta velocidad, deben usarse para el procesamiento en condiciones de descarga estables.
- Después del procesamiento EDM, estabilice el tratamiento de relajación.
- Defina orificios y ranuras de proceso razonables.
- Eliminar completamente la capa resolidificada para asegurar su buen estado.
- Utilizando el principio de traslación de vectores, corte y disperse la tensión interna del puesto de corte a través del drenaje.
6. Resistencia insuficiente
La tenacidad insuficiente puede atribuirse a una temperatura de enfriamiento excesivamente alta y un tiempo de retención prolongado, lo que lleva al engrosamiento del grano o a la imposibilidad de evitar el revenido en la zona quebradiza.
7. Pulido de grietas
La presencia de una gran cantidad de austenita retenida en la pieza puede provocar tensiones estructurales y grietas en la pieza cuando se produce la transformación del templado durante el calor de rectificado. Para evitar esto, se pueden tomar dos medidas preventivas: llevar a cabo un tratamiento criogénico después del enfriamiento o repetir el proceso de revenido (normalmente 2 o 3 veces para aceros para herramientas de baja aleación trabajados en frío) para minimizar la cantidad de austenita retenida.
Medidas preventivas de deformaciones y grietas en el tratamiento térmico de moldes
I. Diseño Racional y Selección Correcta de Materiales
Parte 1. Diseño racional
El diseño del molde depende principalmente del uso previsto y su estructura puede no siempre ser completamente racional y simétrica.
Esto requiere que los diseñadores tomen medidas efectivas durante el proceso de diseño del molde. Sin comprometer el rendimiento del molde, deben prestar atención a la capacidad de fabricación, la racionalidad estructural y la simetría geométrica.
(1) Evite esquinas afiladas y secciones con grandes diferencias de espesor.
Se deben evitar secciones con diferencias drásticas de espesor, bordes finos y esquinas afiladas.
Se deben emplear transiciones suaves en las uniones de las secciones gruesas y delgadas del molde. Esto puede reducir eficazmente las diferencias de temperatura en la sección transversal del molde, minimizando el estrés térmico.
También puede reducir la disparidad temporal de las transformaciones estructurales a lo largo de la sección, reduciendo así la tensión estructural. La Figura 1 ilustra el uso de filetes y conos de transición en el diseño de moldes.
(2) Incorporación de Agujeros Adicionales en el Proceso
Para moldes en los que es realmente difícil garantizar secciones transversales uniformes y simétricas, es necesario, sin comprometer su funcionalidad, convertir agujeros ciegos en agujeros pasantes o integrar adecuadamente agujeros de proceso adicionales.
La Figura 3a ilustra un tipo de matriz con una cavidad estrecha, que después del enfriamiento sufre deformación como se representa con las líneas de puntos. Si se agregan dos orificios de proceso durante la fase de diseño (como se muestra en la Figura 3b), esto reduce la diferencia de temperatura a través de la sección durante el enfriamiento, disminuyendo así la tensión térmica y mejorando significativamente la situación de deformación.
La Figura 4 también muestra un ejemplo de cómo agregar orificios de proceso o cambiar orificios ciegos por orificios pasantes, lo que puede reducir la mayor susceptibilidad al agrietamiento causado por espesores desiguales.
(3) Utilice estructuras cerradas y simétricas tanto como sea posible.
Cuando la forma del molde es abierta o asimétrica, la distribución de la tensión después del enfriamiento es desigual, lo que fácilmente conduce a la deformación. Por lo tanto, para moldes ranurados generalmente deformables, es aconsejable dejar las nervaduras antes del templado y cortarlas después del templado.
Como se muestra en la Figura 5, la parte ranurada se deformó originalmente en el punto R después del enfriamiento. Al agregar nervaduras (la parte sombreada en la Figura 5), se puede evitar efectivamente la deformación por enfriamiento.
(4) Implementación de una estructura compuesta
Para moldes cóncavos de formas complejas y de gran escala que superen los 400 mm de tamaño, así como moldes convexos delgados y alargados, es ideal emplear una estructura compuesta.
Este enfoque simplifica la complejidad, reduce el tamaño y transforma las superficies internas del molde en superficies externas. Esto no sólo facilita el procesamiento térmico, sino que también minimiza eficazmente la deformación y el agrietamiento.
Al diseñar una estructura compuesta, la descomposición generalmente debe seguir estos principios siempre que no afecten la precisión del ajuste:
(1) Ajuste el espesor para asegurar una sección transversal uniforme después de la descomposición, especialmente para moldes con marcadas diferencias en sus secciones transversales iniciales.
(2) Descomponer las áreas propensas a la concentración de tensiones para distribuir las tensiones y evitar grietas.
(3) Incorporar orificios de proceso alineados para mantener la simetría estructural.
(4) Facilita el procesamiento térmico y la facilidad de montaje.
(5) Sobre todo debe garantizarse la usabilidad.
La Figura 6 ilustra una matriz cóncava grande. Optar por una estructura monolítica dificulta el tratamiento térmico y produce una contracción inconsistente en toda la cavidad del troquel después del enfriamiento.
Esto puede provocar incluso cantos de cuchilla desiguales y deformaciones planas, que son difíciles de solucionar en el procesamiento posterior. Por tanto, se puede utilizar una estructura modular. Como lo indican las líneas discontinuas en la Figura 6, la estructura está dividida en cuatro partes.
Después del tratamiento térmico, estas piezas se vuelven a montar, rectificar y montar. Esto no sólo simplifica el proceso de tratamiento térmico, sino que también resuelve el problema de la deformación.
Parte 2: Selección adecuada del material
La deformación y el agrietamiento por tratamiento térmico están estrechamente relacionados con el acero utilizado y su calidad. Por lo tanto, el material debe seleccionarse en función de los requisitos de rendimiento del troquel.
Se deben considerar factores como la precisión, la estructura y el tamaño de la matriz, así como la naturaleza, cantidad y métodos de procesamiento de la pieza.
Generalmente, si no existen requisitos de deformación y precisión para la matriz, se puede utilizar acero para herramientas al carbono para reducir costos. Para componentes propensos a deformarse y agrietarse, se puede elegir acero para herramientas de aleación de alta resistencia con velocidades de enfriamiento críticas más lentas.
La Figura 7 muestra una matriz para un componente electrónico. Originalmente, se utilizaba acero T10A, y el proceso de enfriamiento con agua y enfriamiento de aceite conducía a una deformación significativa y susceptibilidad al agrietamiento.
Además, el enfriamiento rápido en un baño alcalino dificultó el endurecimiento de la cavidad de la matriz. Ahora se utiliza acero 9Mn2V o acero CrWMn, que cumple con los requisitos de temple, dureza y deformación.
Es evidente que cuando los moldes fabricados en acero al carbono no cumplen con los requisitos de deformación, reemplazarlos con acero aleado como 9Mn2V o CrWMn puede resolver los problemas de deformación y agrietamiento.
A pesar del coste del material ligeramente superior, sigue siendo económico en términos generales.
Al mismo tiempo, además de elegir el material correcto, es fundamental mejorar la inspección y gestión de la materia prima para evitar el agrietamiento del molde debido al tratamiento térmico debido a defectos de la materia prima.
Parte.3 Formulación Racional de Condiciones Técnicas
La formulación racional de las condiciones técnicas, incluidos los requisitos de dureza, es una forma crucial de evitar deformaciones y grietas por enfriamiento.
Si el endurecimiento puntual o el endurecimiento superficial pueden cumplir con los requisitos de uso, intente evitar endurecer toda la pieza.
Para moldes completamente templados, donde se pueden relajar los requisitos localizados, no se debe buscar estrictamente la uniformidad.
Para moldes de alto costo o estructuras complejas, cuando el tratamiento térmico no cumple con los requisitos técnicos, se deben cambiar las condiciones, relajando adecuadamente aquellas demandas que tienen poco impacto en la vida útil para evitar el desguace debido a múltiples retrabajos.
El tipo de acero elegido no debe tener su dureza máxima alcanzable definida como condición técnica de diseño.
Esto se debe a que la dureza máxima a menudo se mide con tamaños de muestra limitados, que pueden diferir significativamente de la dureza lograda con moldes más grandes y de tamaño completo.
Como buscar la máxima dureza a menudo requiere aumentar la velocidad de enfriamiento del templado, lo que lleva a una mayor tendencia a la deformación y al agrietamiento durante el templado, el uso de una dureza más alta como condición técnica puede plantear ciertos desafíos, incluso para moldes de menor tamaño durante el tratamiento térmico.
En resumen, el diseñador debe formular condiciones técnicas viables basadas en el rendimiento de uso y el tipo de acero seleccionado.
Además, al definir los requisitos de dureza para el tipo de acero seleccionado, se debe evitar el rango de dureza que puede causar fragilidad al revenir.
II. Disposición racional de los procesos tecnológicos.
Una gestión correcta de la relación entre el procesamiento mecánico y el tratamiento térmico, y la disposición racional del proceso tecnológico, que permita una estrecha coordinación entre el trabajo en frío y en caliente, son medidas eficaces para reducir la deformación del tratamiento térmico del molde.
Parte.1 La clave para organizar racionalmente los procesos tecnológicos
En algunos casos, la deformación del molde no se puede resolver únicamente desde la perspectiva del tratamiento térmico. Sin embargo, cambiar la mentalidad y abordar todo el proceso tecnológico muchas veces produce resultados inesperados.
La figura 8 muestra un molde semicircular que, debido a su forma asimétrica, sufre una importante deformación torsional durante el revenido.
Si se mecaniza en un anillo completo antes del templado y luego se corta en dos partes con una muela de sierra después del tratamiento térmico, no sólo se pueden reducir los costos, sino que también se puede minimizar la deformación.
Parte.2 Asignación de tolerancias de procesamiento basadas en las características de deformación.
La distorsión es inevitable durante el procesamiento.
Si se pueden entender sus características y se pueden reservar razonablemente los márgenes de procesamiento adecuados, no sólo se puede simplificar la operación de tratamiento térmico, sino que también se puede reducir el procesamiento mecánico posterior, especialmente el trabajo de rectificado.
La Figura 9 muestra un molde de conformación de acero 45#. Después del tratamiento térmico, el orificio interior tiende a expandirse, por lo que se debe reservar de antemano una tolerancia negativa durante el procesamiento mecánico para cumplir con los requisitos de diseño después del tratamiento térmico.
Para moldes donde no se puede anticipar el tamaño y la dirección de la deformación, se puede realizar una prueba de enfriamiento antes de que la cavidad del molde haya sido mecanizada a las dimensiones diseñadas.
Según sus características de deformación, se puede reservar el margen de procesamiento mecánico correspondiente.
Parte.3 Recocido requerido para aliviar el estrés o tratamiento de envejecimiento
Para los moldes de precisión, la tensión generada por los procesos de corte o rectificado puede provocar deformaciones y grietas.
Por lo tanto, incorporar un tratamiento de envejecimiento o recocido para aliviar tensiones en el flujo de procesamiento puede reducir significativamente la deformación y prevenir el agrietamiento.
Por ejemplo, para ejes delgados y moldes de formas complejas, realizar un recocido con alivio de tensión después del mecanizado en desbaste para eliminar la tensión de corte es muy eficaz para reducir la deformación por enfriamiento.
Asimismo, para algunos moldes que requieren un rectificado de precisión, se puede programar un tratamiento de envejecimiento después del tratamiento térmico y el rectificado grueso para eliminar la tensión del rectificado, estabilizar las dimensiones y evitar deformaciones y grietas.
III. Forja Racional y Tratamiento Térmico Preliminar
Las estructuras en forma de bandas y la segregación composicional del acero a menudo provocan una deformación desigual de los moldes. El estado de organización del molde antes del enfriamiento también puede afectar la diferencia en el volumen del molde antes y después del enfriamiento.
Bajo ciertas condiciones, la calidad de la estructura de acero original se convierte en un factor importante que afecta la deformación del tratamiento térmico.
Para minimizar la deformación por templado, además de tomar medidas efectivas durante el proceso de templado, la estructura interna del acero antes del templado también debe controlarse adecuadamente.
Parte 1. Forja Racional
La experiencia demuestra que la forja racional es esencial para minimizar la deformación del tratamiento térmico y garantizar que el molde tenga una vida útil más larga. Esto es especialmente importante para los aceros aleados (como los aceros CrWMn, Cr12 y Cr12MoV).
La premisa para que este tipo de aceros consiga una baja deformación es mediante un forjado suficiente, que permita minimizar el grado de segregación de carburos dentro del acero.
Por tanto, el proceso de forja debe controlarse correctamente en los siguientes cinco aspectos:
(1) Método de forjado: el proceso de conformado requiere múltiples pasos de forjado, generalmente no menos de tres para acero de alta aleación, para garantizar que los carburos se fracturen y se distribuyan uniformemente.
(2) Tasa de forjado: se requiere una determinada tasa de forjado. Por ejemplo, la relación de forjado total para aceros de alta aleación generalmente está entre 8 y 10.
(3) Velocidad de calentamiento: Calentar gradualmente hasta aproximadamente 800 °C, luego aumentar lentamente la temperatura hasta 1100-1150 °C. Durante el proceso de calentamiento, la pieza de trabajo debe girarse periódicamente para garantizar un calentamiento uniforme y una penetración completa.
(4) Controlar la temperatura final de forjado: si la temperatura final de forjado es demasiado alta, el tamaño del grano tiende a aumentar, lo que resulta en un peor rendimiento. Por otro lado, si la temperatura de forjado final es demasiado baja, el material se vuelve menos dúctil, propenso a formar estructuras en forma de bandas y puede fracturarse fácilmente.
Parte.2 Tratamiento pretérmico
La deformación y agrietamiento de los moldes no sólo está asociada a las tensiones generadas durante el proceso de revenido, sino también a la estructura original y a las tensiones internas residuales antes del revenido. Por ello, es imprescindible implementar el pretratamiento térmico necesario para los moldes.
Normalmente, los moldes más pequeños fabricados con acero T7 y T8 tienden a expandirse en volumen durante el enfriamiento. Si se templa previamente, se puede lograr una estructura de sorbita templada mayor que el volumen original, reduciendo la deformación durante el enfriamiento.
Por otro lado, los moldes más grandes fabricados con acero con alto contenido de carbono, como el acero T10 y T12, tienden a contraerse en volumen cuando se templan. En este caso, se debe adoptar el recocido esferoidal, que puede producir mejores resultados que el templado.
Para aceros para herramientas de baja aleación, organizar un proceso de templado después del mecanizado mecánico puede distribuir los carburos de aleación de manera uniforme, mejorando significativamente la estructura y mitigando los efectos adversos de la forja y las estructuras originales.
El proceso de templado da como resultado carburos distribuidos uniformemente y una estructura de sorbita de grano fino, lo que aumenta el volumen comparativo de la estructura original.
Esto no sólo mejora las propiedades mecánicas del acero, sino que también ayuda a minimizar la deformación. Para moldes de acero para herramientas de alta aleación (como acero con alto contenido de cromo), pueden ocurrir diferentes grados de contracción durante el enfriamiento después del revenido.
Por lo tanto, reemplazar el templado a alta temperatura con recocido durante el proceso de templado puede producir mejores resultados después del templado.
El acero estructural aleado puede lograr una mayor dureza mediante un tratamiento de pretemplado, que también minimiza los cambios de volumen durante el enfriamiento, reduciendo posibles deformaciones y grietas.
El uso del recocido a baja temperatura para aliviar el estrés del trabajo en frío en moldes es más sencillo que el templado, con un ciclo más corto, menor oxidación y aplicabilidad a diferentes materiales en un mismo proceso.
Para eliminar los carburos reticulares causados por una mala forja y aumentar la profundidad de la capa endurecida, se puede aplicar un tratamiento de normalización.
En resumen, todo tipo de tratamientos de precalentamiento deben realizarse de acuerdo con los patrones de expansión y contracción del molde, ajustando la estructura inicial y eliminando tensiones de mecanizado para reducir la deformación y el agrietamiento.
4. Implementación de procesos de tratamiento térmico razonables
Para minimizar y evitar la distorsión de la pieza de trabajo, no sólo es necesario diseñar racionalmente la pieza de trabajo, seleccionar materiales, formular requisitos técnicos para el tratamiento térmico y el procesamiento térmico correcto (fundición, forja, soldadura) y el pretratamiento térmico de las piezas en bruto, sino que también es necesario Es esencial prestar atención a las siguientes cuestiones en el tratamiento térmico:
(1) Selección racional de temperatura de calentamiento
Para garantizar el endurecimiento, la temperatura de enfriamiento generalmente debe ser lo más baja posible. Sin embargo, para ciertos moldes de acero de aleación con alto contenido de carbono (como el acero CrWMn, Cr12Mo), la distorsión del enfriamiento se puede controlar aumentando adecuadamente la temperatura de enfriamiento para reducir el punto Ms, aumentando la cantidad de austenita residual.
Además, para moldes de acero con alto contenido de carbono más gruesos, la temperatura de enfriamiento también se puede aumentar ligeramente para evitar la aparición de grietas por enfriamiento.
Para moldes propensos a deformarse y agrietarse, se debe realizar un recocido para aliviar tensiones antes del templado.
(2) Proceso de calentamiento racional
Se debe lograr un calentamiento uniforme tanto como sea posible para minimizar el estrés térmico durante el calentamiento.
Para moldes de acero de alta aleación con grandes secciones transversales y formas complejas con altos requisitos de distorsión, normalmente se debe aplicar precalentamiento o velocidades de calentamiento restringidas.
(3) Selección correcta del método y medio de enfriamiento
Los métodos de enfriamiento de preenfriamiento, enfriamiento por pasos y enfriamiento por pasos deben seleccionarse tanto como sea posible.
El enfriamiento previo al enfriamiento tiene un buen efecto en la reducción de la distorsión en moldes largos, delgados o delgados y, hasta cierto punto, puede reducir la distorsión en moldes con variaciones significativas de espesor.
Para formas complejas o moldes con diferencias de sección significativas, se prefiere el endurecimiento por pasos. Por ejemplo, el uso de enfriamiento escalonado a 580-620 °C para acero de alta velocidad esencialmente evita distorsiones y grietas por enfriamiento.
(4) Dominio correcto de los métodos de operación de enfriamiento
La elección correcta de cómo sumergir la pieza en el medio debe garantizar un enfriamiento más uniforme del molde y la entrada al medio de enfriamiento por el camino de menor resistencia, con el lado de enfriamiento más lento orientado en la dirección del movimiento del líquido.
Cuando el molde se enfría por debajo del punto Ms, el movimiento debería detenerse. Por ejemplo, los moldes con espesor desigual se deben sumergir primero en la parte más gruesa; Las piezas con cambios de sección significativos pueden reducir la deformación del tratamiento térmico aumentando los orificios del proceso, reservando nervaduras de refuerzo, tapando los orificios con asbesto, etc.
Para piezas con superficies cóncavas o orificios pasantes, el lado cóncavo y los orificios deben sumergirse hacia arriba para expulsar las burbujas dentro de los orificios pasantes.
Conclusión V
El tratamiento térmico es un proceso de fabricación esencial en la producción de moldes, que afecta significativamente la calidad y el costo del molde y sirve como una medida crucial para aumentar su vida útil. La deformación y el agrietamiento son dos desafíos importantes durante el tratamiento térmico del molde.
Las causas detrás de estos problemas son complejas, pero al comprender sus patrones, realizar análisis e investigaciones exhaustivos y abordar los problemas con precisión, es posible reducir la deformación del molde y controlar eficazmente el agrietamiento.
