硬度是模具鋼一項非常重要的力學性能要求。因為硬度能體現出模具鋼抵抗硬物壓入其表面的能力，也可以綜合反映材料強度、塑性、彈性、耐磨性等力學性能，所以我們為了提高模具鋼的硬度，會通過淬火熱處理工藝對其進行提升。為了使模具鋼的性能可以更上一層樓，我們就需要對模具鋼進行冷卻。那么，有關淬火工藝冷卻方法有哪些呢?

　　1、模具鋼單液淬火法。將模具鋼或零件加熱到奧氏體化后淬入水,油或其他冷卻介質中,經過一定時間冷卻(冷卻到低于珠光體型轉變溫度區域或馬氏體轉變溫度區域)取出模具鋼空冷。由于模具鋼冷卻過程在單一冷卻介質中完成的,稱單液淬火法。

　　2、模具鋼雙液淬火法。顧名思義,模具鋼淬火冷卻過程是在兩種冷卻介質(很常用的是水,油)中配合完成的。使冷卻過程較為理想,既在珠光體轉變區域快速冷卻,在馬氏體轉變區域緩慢冷卻.具體做法是,將加熱到奧氏體化溫度的模具鋼或零件先淬入高溫區快冷的首種介質中(通常是水或鹽水溶液),以抑制過冷奧氏體的珠光體轉變,當冷卻到00*C.左右時,迅速取出轉入低溫區緩冷的第二種介質中(通常為油)。由于馬氏體轉變在較緩和的冷卻條件下進行,可有效地緩解或防止變形和開裂,俗稱水淬油冷。此法需要較高的操作技巧。有時了理解為三種介質,即先水,后油,很終是空氣。

　　3、模具鋼噴射淬火法。大型復雜特別是厚薄差大的工件和模具鋼,為使冷卻均勻避免過大的淬火應力,控制好冷卻過程不同階段不同部位的冷速的方法。有噴液(水或水溶液),噴霧(壓縮空氣和水經霧化噴射到零件不同部位),氣淬等多種方式,其優點是可控制不同介質或不同流量,壓力來控制和調節各溫度區域的冷速;或改變不同噴嘴數量和位置可使;冷卻均勻。目前在模具熱處理中很流行的真空高壓氣淬既是。

　　4、模具鋼分級淬火法。將加熱到奧氏體化溫度的模具鋼或工件淬入溫度在馬氏體轉變溫度附近的冷卻介質(常用的為鹽浴)中,停留一段時間,使工件表面和中心溫度逐漸趨于一致后取出空冷,以較低的冷卻速度完成馬氏體轉變,此法能顯著減少變形并且提高模具鋼的韌度,是模具零件常用的淬火方法。模具鋼分級淬火的溫度選擇有兩種。一種是取被處理工件鋼種的馬氏轉變開始溫度(Ms點)以上10~30*C;另一種是選取Ms點以下80~100*C。分級的停留時間也要掌握好,過短則溫度不夠均勻,未能達到分級淬火的目的;過長則可能發生非馬氏體相變而降低硬度。

　　5、模具鋼等溫淬火法。將加熱到奧氏體化溫度的模具鋼工件淬入溫度稍高于被淬火鋼鋼種Ms點的熱浴中等溫停留,完成相變以獲得下貝氏體組織或下貝氏體和馬氏體混合組織。此法目的有緩解變形和開裂,淬火應力小等優點。具有與回火馬氏體相近的強度和韌度。

　　避免模具鋼使用過程中,出現變形,開裂的現象,對于模具鋼淬火工藝后的冷卻,也是必須的,這樣會使模具鋼不易變形,在使用條件下有合適的粘度,不易燃,易爆,無毒等。

　　以上便是模具鋼淬火工藝冷卻的5種方法。

 

　　小編推薦

　　模具鋼的力學性能要求

　　【硬度】

　　硬度表征了鋼對變形和接觸應力的抗力。測硬度的試樣易于制備，車間、試驗室一般都配備有硬度計，因此，硬度是很容易測定的一種性能，而且硬度與強度也有一定關系，可通過硬度強度換算關系得到材料硬度值。按硬度范圍劃定的模具類別，如高硬度(52∼60HRC)，一般用于冷作模具，中等硬度(40∼52HRC)，一般用于熱作模具。

　　鋼的硬度與成分和組織均有密切關系，通過熱處理，可以獲得很寬的硬度變化范圍。

　　【塑性】

　　淬硬的模具鋼塑性較差，尤其是冷變形模具鋼，在很小的塑性變形時即發生脆斷。衡量模具鋼塑性好壞，通常采用斷后伸長率和斷面收縮率兩個指標表示。

　　斷后伸長率是指拉伸試樣拉斷以后長度增加的相對百分數，以δ表示。斷后伸長率δ數值越大，表明鋼材塑性越好。熱模鋼的塑性明顯高于冷模鋼。