中山市興君塑料模具有限公司

　　中山市興君塑料模具有限公司集塑膠模具設(shè)計、制造與機(jī)加工一體化的模塑企業(yè)，現(xiàn)在為大家介紹下如何處理及預(yù)防塑膠模具缺陷：

　　1.塑膠模具表面有軟點(diǎn)

　　模具熱處理后表面有軟點(diǎn),將影響模具的耐磨性、減少模具的使用壽命。

　　(1)產(chǎn)生原因

　　1)模具在熱處理前表面有氧化皮、銹斑及局部脫碳。

　　2)模具淬火加熱后，冷卻淬火介質(zhì)選擇不當(dāng)，淬火介質(zhì)中雜質(zhì)過多或老化。

　　(2)預(yù)防措施

　　1)模具熱處理前應(yīng)去除氧化皮、銹斑，在淬火加熱時適當(dāng)保護(hù)模具表面，應(yīng)盡量采用真空電爐、鹽浴爐和保護(hù)氣氛爐中加熱。

　　2)模具淬火加熱后冷卻時，應(yīng)選擇合適的冷卻介質(zhì)，對長期使用的冷卻介質(zhì)要經(jīng)常進(jìn)行過濾，或定期更換。

　　2.塑膠模具熱處理前組織不佳

　　模具終球化組織粗大不均、球化不完善，組織有網(wǎng)狀、帶狀和鏈狀碳化物，這將使模具在淬火后易產(chǎn)生裂紋，造成模具報廢。

　　(1)產(chǎn)生原因

　　1)模具鋼材料原始組織存在嚴(yán)重碳化物偏析。

　　2)鍛造工藝不佳，如鍛造加熱溫度過高、變形量小、停鍛溫度高、鍛后冷卻速度緩慢等，使鍛造組織粗大并有網(wǎng)狀、帶狀及鏈狀碳化物存在，使球化退火時難以消除。

　　3)球化退火工藝不佳，如退火溫度過高或過低，等溫退火時間短等，可造成球化退火組織不均或球化不良。

　　(2)預(yù)防措施

　　1)一般應(yīng)根據(jù)模具的工作條件、生產(chǎn)批量及材料本身的強(qiáng)韌化性能，盡量選擇品質(zhì)好的模具鋼材料。

　　2)改進(jìn)鍛造工藝或采用正火預(yù)備熱處理，來消除原材料中網(wǎng)狀和鏈狀碳化物及碳化物的不均勻性。

　　3)對無法進(jìn)行鍛造的碳化物偏析嚴(yán)重的高碳模具鋼可進(jìn)行固溶細(xì)化熱處理。

　　4)對鍛造后的模坯制定正確的球化退火工藝規(guī)范，可采用調(diào)質(zhì)熱處理和快速勻細(xì)球化退火工。

　　5)合理裝爐，保證爐內(nèi)模坯溫度的均勻性。

　　3.塑膠模具產(chǎn)生淬火裂紋

　　模具在淬火后產(chǎn)生裂紋是模具熱處理過程中的大缺陷，將使加工好的模具報廢，使生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)造成很大損失。

　　(1)產(chǎn)生的原因

　　1)模具材料存在嚴(yán)重的網(wǎng)狀碳化物偏析。

　　2)模具中存在有機(jī)械加工或冷塑變形應(yīng)力。

　　3)模具熱處理操作不當(dāng)(加熱或冷卻過快、淬火冷卻介質(zhì)選擇不當(dāng)、冷卻溫度過低、冷卻時間過長等)。

　　4)模具形狀復(fù)雜、厚薄不均、帶尖角和螺紋孔等，使熱應(yīng)力和組織應(yīng)力過大。

　　5)模具淬火加熱溫度過高產(chǎn)生過熱或過燒。

　　6)模具淬火后回火不及時或回火保溫時間不足。

　　7)模具返修淬火加熱時，未經(jīng)中間退火而再次加熱淬火。

　　8)模具熱處理的，磨削工藝不當(dāng)。

　　9)模具熱處理后電火花加工時，硬化層中存在有高的拉伸應(yīng)力和顯微裂紋。

　　(2)預(yù)防措施

　　1)嚴(yán)格控制模具原材料的內(nèi)在質(zhì)量

　　2)改進(jìn)鍛造和球化退火工藝，消除網(wǎng)狀、帶狀、鏈狀碳化物，改善球化組織的均勻性。、

　　3)在機(jī)械加工后或冷塑變形后的模具應(yīng)進(jìn)行去應(yīng)力退火(>600℃)后再進(jìn)行加熱淬火。

　　4)對形狀復(fù)雜的模具應(yīng)采用石棉堵塞螺紋孔，包扎危險截面和薄壁處，并采用分級淬火或等溫淬火。

　　5)返修或翻新模具時需進(jìn)行退火或高溫回火。

　　6)模具在淬火加熱時應(yīng)采取預(yù)熱，冷卻時采取預(yù)冷措施，并選擇合適淬火介質(zhì)。

　　7)應(yīng)嚴(yán)格控制淬火加熱溫度和時間，防止模具過熱和過燒。

　　8)模具淬火后應(yīng)及時回火，保溫時間要充分，高合金復(fù)雜模具應(yīng)回火2-3次。

　　9)選擇正確的磨削工藝和合適的砂輪。

　　10)改進(jìn)模具電火花加工工藝，并進(jìn)行去應(yīng)力回火。

　　4.塑膠模具淬火后組織粗大

　　模具淬火后組織粗大，將嚴(yán)重影響模具的力學(xué)性能，使用時將會使模具產(chǎn)生斷裂，嚴(yán)重影響模具的使用壽命。

　　(1)產(chǎn)生的原因

　　1)模具鋼材混淆，實(shí)際鋼材淬火溫度遠(yuǎn)低于要求模具材料的淬火溫度(如把GCr15鋼當(dāng)成3Cr2W8V鋼)。

　　2)模具鋼淬火前未進(jìn)行正確的球化處理工藝，球化組織不良。

　　3)模具淬火加熱溫度過高或保溫時間過長。

　　4)模具在爐中放置位置不當(dāng)，在靠近電極或加熱元件區(qū)易產(chǎn)生過熱。

　　5)對截面變化較大的模具，淬火加熱工藝參數(shù)選擇不當(dāng)，在薄截面和尖角處產(chǎn)生過熱。

　　(2)預(yù)防措施

　　1)鋼材入庫前應(yīng)嚴(yán)格進(jìn)行檢驗，嚴(yán)防鋼材混淆亂放。

　　2)模具淬火前應(yīng)進(jìn)行正確的鍛造和球化退火，以確保良好的球化組織。

　　3)正確制定模具淬火加熱工藝規(guī)范，嚴(yán)格控制淬火加熱溫度和保溫時間。

　　4)定期檢測和校正測溫儀表，保證儀表正常工作。

　　5)模具在爐中加熱時應(yīng)與電極或加熱元件保持適當(dāng)?shù)木嚯x。

　　5.模具硬度低或不均勻

　　模具熱處理后硬度偏低或硬度不均勻?qū)⑹鼓＞吣湍バ越档?，使模具早期失效，?yán)重影響模具的使用壽命。

　　(1)產(chǎn)生的原因

　　1)大型模具選用了淬透性低的鋼種。

　　2)模具鋼材原始組織中碳化物偏析嚴(yán)重。

　　3)模具鍛造工藝不正確，鍛后未進(jìn)行很好的球化，使模具鋼球化組織不良。

　　4)模具表面殘留有退火脫碳層或淬火加熱時產(chǎn)生脫碳層。

　　5)模具淬火溫度過高，淬火后殘留奧氏體量過多;或淬火溫度過低，使模具鋼相變不完全。

　　6)模具淬火加熱后冷卻速度慢，分級、等溫過高或時間過長、冷卻介質(zhì)選擇不當(dāng)。

　　7)淬火介質(zhì)中含雜質(zhì)過多或老化。

　　8)模具淬火冷卻后出淬火介質(zhì)時溫度過高、冷卻不足。

　　9)回火不充分及回火溫度過高。

　　(2)預(yù)防措施

　　1)正確選用模具鋼種，大型模具應(yīng)選用淬透性高的高合金模具鋼。

　　2)選擇合理的鍛造工藝和球化退火工藝，保證有良好的預(yù)備熱處理組織。

　　3)模具熱處理前應(yīng)徹底消除模具表面的銹斑和氧化皮，并注意加熱時的保護(hù)，在有條件的情況下盡量采用真空加熱或保護(hù)氣氛加熱，鹽浴加熱時應(yīng)進(jìn)行良好的脫碳處理。

　　4)正確制定模具淬火回火工藝規(guī)格，回火要充分。

　　5)應(yīng)選用合適的冷卻介質(zhì)和冷卻方式。

　　6)要嚴(yán)格控制堿浴水分含量，對長期使用的淬火油要經(jīng)常進(jìn)行過濾及定期更換。

　　7)對硬度要求高的模具可采用深冷處理。

　　8)為了提高模具的硬度和使用壽命，對淬火后的模具可進(jìn)行表面強(qiáng)化處理(如滲氮或氮碳共滲熱處理等)。

　　6.塑膠模具表面脫碳

　　模具在熱處理時由于保護(hù)不良，模具表面脫碳，使模具淬火后的硬度大大降低，嚴(yán)重影響模具的使用壽命。

　　(1)產(chǎn)生的原因

　　1)模具在箱式或井式電阻爐中加熱時，模具表面產(chǎn)生脫碳。

　　2)在鹽浴爐加熱時，鹽浴老化，未能很好地進(jìn)行脫氧處理。

　　3)模具的工、夾具向鹽浴中帶進(jìn)鐵銹。

　　(2)預(yù)防措施

　　1)模具在空氣電爐中加熱時，要采用保護(hù)氣氛或保護(hù)措施(如涂料保護(hù)等)。

　　2)鹽浴加熱時，鹽的質(zhì)量必須符合標(biāo)準(zhǔn)的要求，并經(jīng)300~500℃×2~4h的烘干脫水處理。

　　3)鹽浴應(yīng)定期脫氧，嚴(yán)格控制鹽浴中的氧化物含量，并定期清除爐渣，以免鹽浴中氧化物增長過快。

　　4)在有條件的情況下，應(yīng)盡量采用真空加熱。

　　7.塑膠模具腐蝕

　　模具在鹽浴加熱時，由于鹽浴中氧化物的腐蝕，使模具表面質(zhì)量較差，另外空氣中加熱時間的氧化，脫碳和硝鹽中的分級淬火和等溫淬火時也會對模具產(chǎn)生腐蝕，如不能時清除，將嚴(yán)重影響模具表面的硬度和使用性能，降低模具的使用壽命。

　　(1)產(chǎn)生的原因

　　1)在空氣爐中加熱模具表面保護(hù)不良。

　　2)在鹽浴爐中碳酸鹽或鹽的含量過高。

　　3)鹽浴中脫氧不良。

　　4)模具和夾具向鹽浴爐中帶進(jìn)氧化物。

　　5)模具在400~500℃的硝鹽中分級冷卻時，所產(chǎn)生的氧化腐蝕。

　　(2)預(yù)防措施

　　1)在有條件的情況下盡量采取真空加熱，在空氣爐中加熱時應(yīng)采用保護(hù)氣氛或保護(hù)措施。

　　2)應(yīng)嚴(yán)格控制鹽浴中碳酸鹽的含量，不用黃血鹽作高溫鹽浴脫氧劑，加活性碳除鹽，并嚴(yán)格進(jìn)行脫氧。

　　3)模具和夾具在鹽浴加熱前應(yīng)清理表面，避免向鹽浴中帶入氧化物。

　　4)用硝酸鹽分級冷卻時，應(yīng)定期檢查硝鹽成分，硝酸鹽使用溫度應(yīng)低于500℃。

　　5)模具淬火、回火后應(yīng)及時清除模具表面殘鹽。

　　8.塑膠模具的變形

　　模具熱處理時由于熱應(yīng)力、組織應(yīng)力和熱處理工藝操作不當(dāng)將會產(chǎn)生變形，將會影響模具的變形，是模具熱處理過程的主要缺陷之一，前面已經(jīng)介紹。

　　9.改進(jìn)工藝減少模具熱處理缺陷的產(chǎn)生

　　模具在熱處理過程中產(chǎn)生的一些缺陷：如模具的變形與開裂、硬度偏低或不均勻、模具內(nèi)部組織粗大、不佳，模具表面脫碳、腐蝕、有軟點(diǎn)等缺陷，其產(chǎn)生的原因是復(fù)雜的，但是只要掌握其產(chǎn)生的原因，采取相應(yīng)措施，模具熱處理缺陷是能夠減少的，也是能夠控制的。一般來說對模具主要熱處理缺陷可采取以下措施來預(yù)防：

　　1)合理選材。對大型復(fù)雜模具應(yīng)選材質(zhì)好、淬透性好模具鋼，對碳化物偏析嚴(yán)重的模具鋼應(yīng)進(jìn)行合理鍛造并進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理。對較大和無法鍛造的模具鋼可進(jìn)行固溶雙細(xì)化熱處理。

　　2)模具結(jié)構(gòu)設(shè)計要合理，形狀要對稱，厚薄不要太懸殊，螺紋孔要設(shè)置合理。對有脫碳的模具在熱處理前進(jìn)行切除。模具在淬火加熱前對其表面的銹斑要清除干凈。

　　3)對要求較高的模具要進(jìn)行預(yù)備熱處理，消除機(jī)械加工過程中產(chǎn)生的殘留應(yīng)力。

　　4)模具應(yīng)盡量采用真空加熱，采用空氣電阻爐中加熱時應(yīng)采取保護(hù)氣氛或保護(hù)措施;在采用鹽浴爐加熱時應(yīng)嚴(yán)格控制鹽浴成分并定期脫氧撈渣，鹽浴加熱冷卻后應(yīng)及時清除模具表面的協(xié)渣。

　　5)合理選擇加熱溫度，控制加熱速度和保溫時間，并定期檢查爐溫儀表。

　　6)在保證模具硬度的前提下，要盡量選擇冷卻性能合適的淬火介質(zhì)，盡量選用預(yù)冷、分級冷卻淬火或等溫淬火工藝。

　　7)根據(jù)模具的形狀和大小要采取正確的裝爐方法(如裝爐方式和裝爐位置，盡量避免模具靠近電阻絲和鹽爐電極)和正確冷卻操作方法，可有效減少熱處理缺陷的產(chǎn)生。

　　8)模具淬火后應(yīng)及時進(jìn)行回火，回火要充分。

　　以上這些措施可有效地減少塑膠模具熱處理缺陷的產(chǎn)生，提高塑膠模具的使用壽命。

　　中山市興君塑料模具有限公司集塑膠模具設(shè)計、制造與機(jī)加工一體化的模塑企業(yè)。興君塑料模具主要從事汽車配件模具、家電模具、童車模具、日用品模具、塑料模具等小中大型高品質(zhì)、高精度的模具設(shè)計、制造、修改、及加工。竭誠歡迎國內(nèi)外新老客戶光臨指導(dǎo)合作，讓我們同發(fā)展，雙贏末來。