Процесс изготовления пресс-форм - термообработка деталей.

(1) Что такое термическая обработка?

Термическая обработка — это технология термической обработки металлов, которая изменяет химический состав и структуру поверхности или внутренней части материала путем нагрева, выдержки при высокой температуре и охлаждения в твердом состоянии для получения желаемых свойств. Термическая обработка обычно включает три процесса: нагрев, выдержку при высокой температуре и охлаждение, а иногда только два процесса: нагрев и охлаждение.

(2) Какой тип термической обработки используется?

• Закалка

Это метод термической обработки, при котором железо нагревают докрасна до температуры 800–850 °C, выдерживают некоторое время, а затем быстро охлаждают в воде или масле. В стандарте JIS обозначается как HQ. После проведения этой обработки сталь становится очень твердой. Однако возникает проблема хрупкости. По этой причине после закалки требуется «отпуск». Кроме того, при охлаждении во время закалки из-за расширения и сжатия структурных элементов детали могут трескаться и деформироваться, поэтому необходимо соблюдать осторожность. Также, поскольку детали становятся очень твердыми во время закалки, закалку обычно проводят после завершения резки и других процессов обработки, ближе к последнему этапу.

• Закалка

Это процесс, при котором закаленная деталь нагревается и снова охлаждается. Он обозначается символом JIS HT. Во время отпуска твердость детали немного снижается, но хрупкость устраняется, и одновременно достигается твердость и ударная вязкость. Отпуск также может использоваться для снятия внутренних напряжений (напряжений внутри детали из-за неравномерной усадки и т. д.), возникающих при быстром охлаждении. Отпуск делится на низкотемпературный и высокотемпературный. Низкотемпературный отпуск заключается в выдержке при температуре 150℃–200℃ в течение одного часа с последующим охлаждением на воздухе. С другой стороны, высокотемпературный отпуск заключается в нагреве до 550℃–650℃, выдержке в течение примерно часа с последующим быстрым охлаждением.

• Отжиг

Отжиг — это противоположность закалки, и он используется для размягчения стали, чтобы облегчить ее обработку, или для размягчения структуры, упрочненной в процессе обработки. Он предназначен для гомогенизации структуры внутри детали путем нагрева и сфероидизации острых структур. Существует несколько типов отжига. В зависимости от типа отжига и структуры стали, необходимый температурный диапазон составляет от 550℃ до 950℃. Во всех случаях нагрев и выдержка при температуре проводятся в течение одного часа, после чего сталь медленно охлаждается в печи.

• Нормализация

Нормализация в основном направлена ​​на выравнивание неравномерной структуры железа, образующейся на этапе производства стальных материалов, и приведение её в состояние, пригодное для последующей механической обработки и штамповки. В таблице символов JIS она обозначается как HNR. Железо нагревается до температуры около 800–900 °C, а затем охлаждается воздухом.

(3) Когда детали нуждаются в термообработке?

• уменьшить сложность обработки
• улучшить комплексные характеристики деталей (особенно механические свойства).
• улучшить ударопрочность деталей (износостойкость и твердость).
• большое количество сварочных работ на важных компонентах