模具熱處理硬度是非常重要的力學(xué)性能指標(biāo),，硬度不合格是十分嚴(yán)重的缺陷。模具熱處理后硬度不足或硬度不均將使模具耐磨性及疲勞強(qiáng)度等性能降低,，導(dǎo)致模具早起失效,，嚴(yán)重降低模具的使用壽命。
1.產(chǎn)生原因
1)模具截面大,，鋼材淬透性差,，如大型模具選用了淬透性低的鋼種。
2)模具鋼原始組織中碳化物偏析嚴(yán)重或組織粗大,，鋼中存在石墨碳和碳化物偏析,、聚集。
3)模具鍛造工藝不正確,，鍛造后未進(jìn)行很好的球化退火,，使模具鋼球化組織不良。
4)模具表面未除凈退火或淬火加熱時(shí)產(chǎn)生的脫碳層,。
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，加熱保溫時(shí)間不足,，使模具鋼的相變不完全,。
6)模具淬火加熱后冷卻速度過慢，分級(jí)與等溫溫度過高或時(shí)間過長(zhǎng),，淬火冷卻介質(zhì)選擇不當(dāng),。
7)堿浴水分過少，或淬火冷卻介質(zhì)中含雜質(zhì)過多,，或淬火冷卻介質(zhì)老化,。
8)模具淬火冷卻后出淬火冷卻介質(zhì)時(shí)溫度過高，冷卻不足。
9)回火不充分及回火溫度過高等,。
2.對(duì)策
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)加強(qiáng)原材料檢查,，確保原材料符合標(biāo)準(zhǔn),。對(duì)不良原材料鋼材進(jìn)行合理的鍛造并進(jìn)行球化退火處理，確保獲得良好的組織,。碳素工具鋼不易多次退火,，以防石墨化。
3)嚴(yán)格執(zhí)行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,。
4)熱處理前應(yīng)徹底清除模具表面的銹斑和氧化皮，并注意加熱時(shí)的保護(hù),，盡量采用真空加熱淬火或保護(hù)氣氛加熱淬火,，鹽浴加熱時(shí)應(yīng)進(jìn)行良好的脫氧處理。
5)正確制訂模具淬火加熱工藝參數(shù),，確保相變充分,，以大于臨界冷卻速度的冷卻速度進(jìn)行快速冷卻，以獲得合格的金相組織,。
6)正確選用淬火冷卻介質(zhì)和冷卻方式,，嚴(yán)格控制分級(jí)與等溫溫度和時(shí)間。
7)要嚴(yán)格控制堿浴水分含量,，對(duì)長(zhǎng)期使用的淬火冷卻介質(zhì)要經(jīng)常進(jìn)行過濾及定期更換,，并保持清潔，定期檢測(cè)其淬火冷卻特性曲線,。
8)對(duì)尺寸大的模具,，適當(dāng)延長(zhǎng)浸入淬火冷卻介質(zhì)的時(shí)間,，防止模具出淬火冷卻介質(zhì)的溫度過高,。
9)模具淬火后應(yīng)及時(shí)、充分回火,，并防止回火溫度過高,。
10)對(duì)硬度要求高的模具可采用深冷處理(如-110～-196℃)。
11)進(jìn)行表面強(qiáng)化處理,。
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