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如果需要了解模具材料性能和推薦材料的技術(shù)支持，可以在線咨詢。H13鋼是一種重要的熱作。模具鋼它具有優(yōu)異的熱強度、塑性韌性、抗氧化性和抗熱疲勞性。為了提高模具的表面硬度、耐蝕性、抗粘連性等性能，通常需要進(jìn)行表面滲氮處理，在保持模芯原有強度和韌性的同時，可以有效提高模具的表面強度，對提高工件的使用壽命具有重要意義。
1.測試材料和方法
2.測試結(jié)果和分析
(1)除氮溫度和時間對表面硬度的影響。
不同溫度和時間下除氮處理后的表面硬度比較。可以看出，遼寧h13圓鋼在高于570℃的溫度下除氮后，表面硬度有不同程度的下降。溫度越高，硬度下降越多；隨著時間的增加，2 ~ 5小時硬度明顯下降，5小時后硬度變化變小。溫度的影響大于時間的影響，630℃×2h處理比570 ℃× 8 h處理的影響更明顯，另外可以看出，空冷和爐冷樣品在保溫8 h后表面硬度相差不大，說明冷卻方式對除氮后的表面硬度影響不大。
(2)除氮溫度和時間對滲碳層硬度梯度的影響。
就是滲層在不同溫度、不同時間的硬度梯度分布。從梯度的變化可以看出，除氮處理后樣品表層硬度明顯降低。與原始滲氮樣品相比，滲氮層的硬度梯度更平滑，滲氮層的厚度增加。
對于570℃和590℃處理的樣品，硬度從0.25mm到表面略有下降，超過了氮化處理前的硬度值。脫氮不僅使氮原子向外擴散，而且向內(nèi)擴散，表層硬度降低而滲層硬度增加。對于610℃和630℃，0.25mm后的滲氮層硬度低于原始滲氮樣品。雖然氮原子向內(nèi)擴散，但由于加熱溫度高于樣品的回火溫度，基體軟化，導(dǎo)致氮化層硬度降低。
(3)除氮后滲層微觀結(jié)構(gòu)的變化。
除氮后滲氮層的金相組織?？梢钥闯?，擴散層與基體組織之間存在明顯的過渡層。通過在500倍下觀察滲透層位置1，可以看出擴散層的脈沖氮化物已經(jīng)擴散并分解成顆粒。由于箱式爐除氮，滲碳層表面有明顯的除氮氧化現(xiàn)象。
3.氮化模具除氮處理后的加工情況
氮化模具直接修復(fù)時，由于氮化層硬度高，銑刀容易斷裂，磨損嚴(yán)重。根據(jù)試驗結(jié)果，在保證基體硬度的前提下，采用保溫溫度610℃、保溫時間5h的工藝對氮化模具進(jìn)行脫氮處理，并在高速銑床上加工脫氮模具。
結(jié)果表明，經(jīng)除氮處理后，模具的加工性能比未除氮時有了很大的提高，試驗中未發(fā)現(xiàn)折刀現(xiàn)象，磨損情況較為理想。
(1)在高于570℃的溫度下，除氮后表面硬度有所下降。在基體硬度滿足要求的情況下，表面硬度可從處理前的1000hv以上降至700hv左右。
(2)除氮后，樣品表層硬度明顯下降，滲氮層的硬度梯度比原滲氮樣品更平滑。此外，除氮對氮化層的微觀結(jié)構(gòu)也有很大影響。
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