模具熱處理查驗應按國家規范、行業規范或企業內控規范規則的程序,對工藝文件或技術規范中規則的查驗項目進行嚴厲的查看,并監督現場工藝紀律是否按工藝貫徹,避免和減少廢品及返工品的產生。質量查驗是模具熱處理中非常重要的環節,它是信息化、數字化管理的資料庫。
1 熱作模具熱處理質量查驗
熱作模具熱處理查驗主要有4方面:外觀、變形、硬度及金相。
(1)外觀查看。模具外表任何部位不得有肉眼可見的裂紋,關鍵部位應用5~10倍的放大鏡細看。外表尤其是工作面不該有明顯的磕碰傷痕。
(2)變形查看。模具變形泛指模具平面度變化狀況,用刀口尺查看平面度,并用塞尺測量。錘鍛模面及壓力機模面答應變形量,壓鑄模平面答應變形量≤0.15mm。如沒有注明要求,變形量應小于留余量的1/3~1/2。
(3)硬度查看。首先將待檢部位磨平或拋光,一般用洛氏硬度計C標檢定,依據狀況,亦可用維氏、肖氏、里氏硬度計查看,還可用洛氏A標HRA,不少人對立用HRC標檢,宣稱用HRC檢測壓痕深,有可能成為后來模具的裂紋源,但不是肯定的。如果檢測的硬度值超高,應在不同部位多測幾點,盡可能準確,依據示值,作出是否要進步回火溫度的決定;如果所測的硬度值偏低,應在原測硬度附近從頭打磨,繼續檢測,如果還低,應作火花鑒別或光譜分析,必定要找到致使硬度低的真正原因,為返工熱處理提供理論依據。
(4)金相查看。從上世紀九十年代以來,筆者在多篇論文中反復強調“硬度是外表現象,金相安排才是本質”這一觀點。要到達必定的硬度值,僅僅徒手之勞,但要到達抱負的金相安排,讓熱處理同行傷透腦筋。實踐證明,關于某一區間的硬度值,至少可實施3種不同的熱處理工藝,外表上看硬度值差不多,但金相安排有必定差別,甚至有很大的差別。不要整天忙著打硬度,也要細看一下金相。浙江臺州地區幾家熱處理專業廠,對客戶送來的模具,熱處理后件件檢硬度,而且附上金相檢測陳述,客戶很滿意。熱作模具的金相查看,可按JB/T8420-1996《熱作模具顯微安排鑒定》規范履行。
注:
1、在500倍放大鏡下調查,表中最大長度應×500;
2、一般熱作模具馬氏體合格級別為2~4級;
3、所有的熱作模具金相安排都可以參照表3評級;
4、試樣浸蝕劑為4%硝酸酒精溶液。
2 冷作模具熱處理質量查驗
冷作模具熱處理質量查驗也分4方面:外觀、變形、硬度、金相查驗。
(1)外觀查看。模具外表不得有磕碰、劃傷、燒損、麻點及嚴重的氧化脫碳、銹蝕等現象。肉眼調查不得有裂紋,外表有必要光亮,孔眼特別是盲孔內不得堵泥和鹽漬,扎綁鐵絲等附著物有必要鏟除潔凈。
(2)變形查看。模具熱處理后變形量不得超越留磨量的1/3~1/2,答應變形規模和中心孔孔距變形規模。
(3)硬度查看。模具熱處理后應100%查看硬度,批量太大不能件件查,但也應加大抽檢量,不能用儀器檢者應用規范銼刀檢,決不放過1件不合格者。
沖裁模和冷沖模在離刃口5mm內硬度有必要到達技術要求,不得有軟點。冷鐓、冷擠、曲折及拉深類的模具,主要受力面及R處硬度有必要到達技術要求。碳素工具鋼小凸模尾部固定部分硬度應控制在30~40HRC,其余部分按圖紙查驗。
建議用維氏、肖氏、里氏或HRA輕負荷尺標查看硬度,盡量避免用HRC查看,因為有在壓痕處產生裂紋的先例,小心點好。
(4)金相查看。
Cr12型鋼碳化物按JB/T7713評級;W18Cr4V等高速鋼中大塊碳化物按GB/T4462規范評級;淬火回火金相按企業內控規范評級;模具鋼淬火后馬氏體級別按表6鑒定;高碳合金鋼制冷模具顯微安排可參照JB/T7713-2007規范鑒定。
3 外表強化模具質量查驗
在鹽浴爐、箱式爐中加熱淬火進步模具壽命的潛力發掘很深,欲再進一步進步,困難很大,所以,人們大做外表文章,妄圖使用外表強化到達延長模具使用壽命的意圖。
箱式熱處理爐
3.1 發黑、磷化模具質量查看
要點查看外觀、色彩、耐蝕性。發黑參照原機械工業部頒布的行標查看;磷化參照原航空部規范查看。關于HRC>55的各類模具,在發黑磷化過程中,要避免氫脆產生。
3.2 碳氮共滲、軟氮化、氮化模具質量查看
(1)外觀查看。外表應為均勻一致的色彩,無花斑、無銹跡、無碰傷。
(2)變形查看 模具曲折、翅曲、扭曲變形、圓度及脹縮應契合技術要求。
(3)顯微硬度查看 使用小負荷維氏硬度或顯微硬度檢測同爐試樣的滲層硬度,小模塊可直接上機檢測。
(4)滲層安排查看。按國標GB11354《鋼鐵零件滲氮層深度和金相安排查驗規范鑒定》查看,滲氮層安排不該有網狀氮化物和魚骨狀的氮化物,答應有少數的脈狀安排。
氮化后一般不再進行磨加工,其化合物厚度不行超越0.03mm。
(5)耐蝕性查看 將工件或試樣經6%~10%CuSO4水溶液滴定,在5min內無銅分出為合格,還可以用鹽霧試驗法查驗。
(6)氧氮化模具質量查看。參照JB/T3912-1999《高速鋼刀具蒸汽處理、氧氮化質量查驗》規范查驗。
(7)TiN涂層模具質量查看。參照JB/T8365-1996高速鋼刀具TiN涂層技術規范查驗。
(8)滲硼模具質量查驗。滲硼模具質量查驗依照JB/T4215-1996《滲硼》和JB/T7709-1995《滲硼層顯微安排、硬度及層深測定方法》規范履行。
(9)其他。近年來,模具外表強化技術發展適當快,如滲金屬等。應按國家或行業規范要求查看,如無規范,供需雙方協商擬定一個簡單實用的查驗規范。