主要是改善鋼和合金的塑性和韌性，為沉淀硬化處理作好準(zhǔn)備等。

使合金中各種相充分溶解，強(qiáng)化固溶體，并提高韌性及抗蝕性能，消除應(yīng)力與軟化，以便繼續(xù)加工或成型。段適用

多種特殊鋼，高溫合金，特殊性能合金，有色金屬。

尤其適用:1.熱處理后須要再加工的零件。

2.消除成形工序間的冷作硬化。

3.焊接后工件。

固溶熱處理

固溶處理 專(zhuān)用哈默納科諧波減速機(jī)CSG-20-160-2A-GR將合金加熱至高溫單相區(qū)恒溫保持,使過(guò)剩相充分溶于固溶體中，再快速冷卻,以得到過(guò)飽和固溶體的熱處理工藝。

時(shí)效處理

時(shí)效處理可分為自然時(shí)效和人工時(shí)效兩種。

自然時(shí)效是將鑄件置于露天場(chǎng)地半年以上，使其緩緩地發(fā)生形變，從而使殘余應(yīng)力消除或減少;

人工時(shí)效是將鑄件加熱到550~650℃進(jìn)行去應(yīng)力退火，它比自然時(shí)效節(jié)省時(shí)間，殘余應(yīng)力去除較為徹底。

根據(jù)合金本性和用途確定采用何種時(shí)效方法。高溫下工作的鋁合金適宜用人工時(shí)效，室溫下工作的鋁合金有些采用自然時(shí)效，有些必須人工時(shí)效。

從合金強(qiáng)化相上來(lái)分析，含有S相和CuAl2等相的合金，一般采用自然時(shí)效，而需要在高溫下使用或?yàn)榱颂岣吆辖鸬那?qiáng)度時(shí)，就需要采用人工時(shí)效來(lái)強(qiáng)化。比如LY11和LY12，40度以下自然時(shí)效可以得到高的強(qiáng)度和耐蝕性，對(duì)于150度以上工作的LY12和125-250度工作的LY6鉚釘用合金則需要人時(shí)效。含有主要強(qiáng)化相為MgSi，MgZn2的T相的合金，只有采用人工時(shí)效強(qiáng)化，才能達(dá)到它的強(qiáng)度。

對(duì)于一般鋁合金，自然時(shí)效時(shí)，屈服強(qiáng)度稍低而耐蝕性較好，采用人工時(shí)效時(shí)，合金屈服強(qiáng)度較高而伸長(zhǎng)率和耐蝕性都降低。對(duì)于鋁-鋅-鎂-銅系鋁合金LC4則相反，當(dāng)采用人工時(shí)效時(shí)，合金耐蝕性比自然時(shí)效好。

固溶處理 專(zhuān)用哈默納科諧波減速機(jī)CSG-20-160-2A-GR選用不同品種鋼材作塑料模具，其化學(xué)成分和力學(xué)性能各不相同，因此制造工藝路線(xiàn)不同;同樣，不同類(lèi)型塑料模具鋼采用的熱處理工藝也是不同的。本節(jié)主要介紹塑料模具的制造工藝路線(xiàn)和熱處理工藝的特點(diǎn)。

滲碳鋼塑料模的熱處理特點(diǎn)

1.對(duì)于有高硬度、高耐磨性和高韌性要求的塑料模具，要選用滲碳鋼來(lái)制造，并把滲碳、淬火和低溫回火作為最終熱處理。

2.對(duì)滲碳層的要求，一般滲碳層的厚度為0.8~1.5mm，當(dāng)壓制含硬質(zhì)填料的塑料時(shí)模具滲碳層厚度要求為1.3~1.5mm，壓制軟性塑料時(shí)滲碳層厚度為0.8~1.2mm。滲碳層的含碳量為0.7%~1.0%為佳。若采用碳、氮共滲，則耐磨性、耐腐蝕性、抗氧化、防粘性就更好。

3.滲碳溫度一般在900~920℃，復(fù)雜型腔的小型模具可取840~860℃中溫碳氮共滲。滲碳保溫時(shí)間為5~10h，具體應(yīng)根據(jù)對(duì)滲層厚度的要求來(lái)選擇。滲碳工藝以采用分級(jí)滲碳工藝為宜，即高溫階段(900~920℃)以快速將碳滲入零件表層為主;中溫階段(820~840℃)以增加滲碳層厚度為主，這樣在滲碳層內(nèi)建立均勻合理的碳濃度梯度分布，便于直接淬火。

4.滲碳后的淬火工藝按鋼種不同，滲碳后可分別采用:重新加熱淬火;分級(jí)滲碳后直接淬火(如合金滲碳鋼);中溫碳氮共滲后直接淬火(如用工業(yè)純鐵或低碳鋼冷擠壓成形的小型精密模具);滲碳后空冷淬火(如高合金滲碳鋼制造的大、中型模具)。

固溶處理 專(zhuān)用哈默納科諧波減速機(jī)CSG-20-160-2A-GR淬硬鋼塑料模的熱處理

1.形狀比較復(fù)雜的模具，在粗加工以后即進(jìn)行熱處理，然后進(jìn)行精加工，才能保證熱處理時(shí)變形最小，對(duì)于精密模具，變形應(yīng)小于0.05%。

2.塑料模型腔表面要求十分嚴(yán)格，因此在淬火加熱過(guò)程中要確保型腔表面不氧化、不脫碳、不侵蝕、不過(guò)熱等。應(yīng)在保護(hù)氣氛爐中或在嚴(yán)格脫氧后的鹽浴爐中加熱，若采用普通箱式電阻爐加熱，應(yīng)在模腔面上涂保護(hù)劑，同時(shí)要控制加熱速度，冷卻時(shí)應(yīng)選擇比較緩和的冷卻介質(zhì)，控制冷卻速度，以避免在淬火過(guò)程中產(chǎn)生變形、開(kāi)裂而報(bào)廢。一般以熱浴淬火為佳，也可采用預(yù)冷淬火的方式。

3.淬火后應(yīng)及時(shí)回火，回火溫度要高于模具的工作溫度，回火時(shí)間應(yīng)充分，長(zhǎng)短視模具材料和斷面尺寸而定，但至少要在40~60min以上。

預(yù)硬鋼塑料模的熱處理

1.預(yù)硬鋼是以預(yù)硬態(tài)供貨的，一般不需熱處理，但有時(shí)需進(jìn)行改鍛，改鍛后的模坯必須進(jìn)行熱處理。

2.預(yù)硬鋼的預(yù)先熱處理通常采用球化退火，目的是消除鍛造應(yīng)力，獲得均勻的球狀珠光體組織，降低硬度，提高塑性，改善模坯的切削加工性能或冷擠壓成形性能。

3.預(yù)硬鋼的預(yù)硬處理工藝簡(jiǎn)單，多數(shù)采用調(diào)質(zhì)處理，調(diào)質(zhì)后獲得回火索氏體組織。高溫回火的溫度范圍很寬能夠滿(mǎn)足模具的各種工作硬度要求。由于這類(lèi)鋼淬透性良好，淬火時(shí)可采用油冷、空冷或硝鹽分級(jí)淬火。表3-27為部分預(yù)硬鋼的預(yù)硬處理工藝，供參考。

表3-27 部分預(yù)硬鋼的預(yù)硬處理工藝

鋼 號(hào) 加熱溫度/℃ 冷卻方式 回火溫度/℃ 預(yù)硬硬度HRC

3Cr2Mo 830~840 油冷或160~180℃硝鹽分級(jí) 580~650 28~36

5NiSCa 880~930 油冷 550~680 30~45

8Cr2MnWMoVS 860~900 油或空冷 550~620 42~48

P4410 830~860 油冷或硝鹽分級(jí) 550~650 35~41

SM1 830~850 油冷 620~660 36~42

固溶處理 專(zhuān)用哈默納科諧波減速機(jī)CSG-20-160-2A-GR時(shí)效硬化鋼塑料模的熱處理

1.時(shí)效硬化鋼的熱處理工藝分兩步基本工序。首先進(jìn)行固溶處理，即把鋼加熱到高溫，使各種合金元素溶入奧氏體中，完成奧氏體后淬火獲得馬氏體組織。步進(jìn)行時(shí)效處理，利用時(shí)效強(qiáng)化達(dá)到最后要求的力學(xué)性能。

2.固溶處理加熱一般在鹽浴爐、箱式爐中進(jìn)行，加熱時(shí)間分別可取:1min/mm、2~2.5min/mm，淬火采用油冷，淬透性好的鋼種也可空冷。如果鍛造模坯時(shí)能準(zhǔn)確控制終鍛溫度，鍛造后可直接進(jìn)行固溶淬火。

3.時(shí)效處理在真空爐中進(jìn)行，若在箱式爐中進(jìn)行，為防模腔表面氧化，爐內(nèi)須通入保護(hù)氣氛，或者用氧化鋁粉、石墨粉、鑄鐵屑，在裝箱保護(hù)條件下進(jìn)行時(shí)效。裝箱保護(hù)加熱要適當(dāng)延長(zhǎng)保溫時(shí)間，否則難以達(dá)到時(shí)效效果。部分時(shí)效硬化型塑料模具鋼的熱處理規(guī)范可參照表3-28。

表3-28 部分時(shí)效硬化鋼的熱處理規(guī)范

鋼 號(hào) 固溶處理工藝 時(shí)效處理工藝 時(shí)效硬度HRC

06Ni6CrMoVTiAl 800~850℃油冷 510~530℃×(6~8)h 43~48

PMS 800~850℃空冷 510~530℃×(3~5)h 41~43

25CrNi3MoAl 880℃水淬或空冷 520~540℃×(6~8)h 39~42

SM2 900℃×2h油冷+700℃×2h 510℃×10h 39~40

PCR 1050℃固溶空冷 460~480℃×4h 42~44