XXX有限公司企業標準

塑料模具熱處理工藝守則Q/XXX021-2006

代替Q/XXX453T996

1范圍

本標準規定了塑料模具熱處理中的材料規格、設備與工具、準備工作、工藝規范、操作方法與注意

事項、質量檢驗及安全注意事項等。

本標準適用于45、4Cr5MoSiVK7CrSiMnMoV等制造的塑料模具的熱處理。

2材料規格

2.1材料牌號

碳素結構鋼：45鋼等。

合金工具鋼：4Cr5MoSiVl（類似于H13）、7CrSiMnMoV等。

2.2化學成分

常用塑料模具用鋼的化學成分見表1。

表1常用塑料模具用鋼的化學成分

化學成分（%）

鋼號

CSiMnSPCrMoV

0.42?0.50.17?0.30.50?0.8W

45W0.25

0700.0350.035

4.50?1.00?0.80?

0.32?0.40.80?1.2WW

4Cr5MoSiVlW0.405.51.5

200.0300.030

001.20

0.90?0.15?

0.65~0.70.85-1.10.65~1.0WW0.20?

7CrSiMnMoV1.2

5050.0300.0300.50

00.30

2.3鋼的臨界點

常用塑料模具用鋼的臨界點見表2。

表2常用塑料模具用鋼的臨界點單位：℃

鋼號AcjAC3AnA1'3ACcnMs

45724780682751350

4Cr5MoSiVl875935760305

7CrSiMnMoV776834

2.4輔助材料

鐵絲、鋼筋、固體滲碳劑、石棉板、石棉繩、鐵皮等。

3設備與工具

3.1加熱設備

3.1.120kW高溫箱式爐，附溫度自動控制記錄儀表。

3.1.210kW高溫箱式爐，附溫度自動控制儀表。

3.1.375kW埋入式電極鹽浴爐，附溫度自動控制記錄儀表c

2006-07-08發布2006-07-28實施

Q/XXX021-2006

3.1.424kW井式回火爐，附溫度自動控制記錄儀表。

3.1.5外熱式硝鹽槽，附溫度自動控制儀表。

3.2冷卻設備

3.2.1鹽水槽：介質成分為8舟?10%NaCI水溶液，密度1.03?1.07,使用溫度W40'C。

3.2.2機油槽：介質成分為L—AN32機械油，使用溫度

3.2.3柴油槽：介質成分為0’或2*柴油，使用溫度W7（TCc

3.2.4外熱式硝鹽槽，附溫度自動控制儀表。

3.3清洗設備

熱水槽。

3.4輔助設備

砂輪機、行車等。

3.5工具

鐵箱、鐵架、吊具、鉗子、鉤子、鐵籃、墊鐵等。

4準備工作

4.1設備的準備工作

按照各種設備的操作規程及工藝守則做好設備使用前的準備工作。

4.2工夾具的準備工作

按工藝規定選擇合適的工夾具，并檢查其是否完好。

4.3零件的準備工作

4.3.1待處理零件的化學成分應符合國家標準規定，外觀不允許有裂紋及其他影響熱處理質量的缺陷。

熱處理前采用火花鑒別法在零件的非工作面上檢查零件的化學成分是否與圖紙及工藝文件用符。

4.3.2核對零件的形狀、尺寸、加工狀態、加工余量是否與圖紙及工藝文件相符。

4.3.3用適當規格的鐵絲（或鋼筋）將零件綁扎牢固。綁扎時應充分考慮加熱及冷卻時鐵絲（或鋼筋）

的變形趨勢，避免其在淬火過程中斷裂。

4.3.4對具有厚薄不均、尖角、薄壁孔等復雜形狀的零件，必須采取適當措施減少其淬火變形、

避免開裂。常用的方法有用石棉繩、黃泥等堵塞，或用鐵皮包扎等。

5工藝規范

5.1淬火工藝規范

常用塑料模具用鋼的淬火工藝規范見表3。

表3常用塑料模具用鋼的淬火工藝規范

加熱工藝冷卻工藝淬火后硬度

鋼號

預熱溫度，℃加熱溫度，℃冷卻介質冷卻時間（HRC）

45—800-820鹽水—>50

第1次:500-650冷至100℃?150℃出

4Cr5MoSiVl1020?105020C?60℃油53?55

第2次：800?￡50油

240c?280c硝

鹽

860-880Imin/3~4mm>50

300℃?340℃硝

7CrSiMnMoV400?650

鹽

冷至100C?150℃出

900?92020C?60c油>60

油

注：L45鋼、7cMiMnVcV的淬火加熱在鹽浴爐中進行：4Cr5Mc￡iVl晌淬火加熱在箱式爐中進行c

2.7CrSiMnMoV的預熱在箱式爐中進行,預熱時間為30min?60min。4Cr5MoSiVl采用裝箱法加熱,其預熱時間

Q/XXX021-2006

按零件有效厚度計算：500'C?650c預熱時，預熱時間約為1.5min/mm；800c?850"C預熱時，預熱時間約為2

min/mm。

3.采用4Cr5MoSiVl制造的大型、復雜模具應增加一次300℃?40DC的預熱，預熱時間約為1.5min/nun。

4.45鋼采用鹽浴爐加熱時，其淬火加熱時間可按20s/mm計算；7CrSiMnMoV采用鹽浴爐加熱時，其淬火加熱時間

可按20s/mm?25s/mm計算：4Cr5MoSiVl采用裝箱法加熱時，經2?3次預熱后其淬火加熱時間按2min/mm計

算。

5.4Cr5MoSi\；l采用預冷淬火，制冷溫度為900℃?950℃。

5.2回火工藝規范

5.2.1回火溫度

常用塑料模具用鋼的回火溫度與硬度（HRC）對照表見表4。

表4常用塑料模具用鋼的回火溫度與硬度（HRC）對照表

溫度,飛7更度

>6055?6050?5545?5040?4535?4030-4025-30

45—<200240320380450500550

4Cr5MoSiVl——550600640690——

7CrSiMnMoV<180290400440480630700760

注：一?般4Cr5MoSiVl模具零件進行2次回火（大型及形狀復雜的模具零件必須進行3次回火），且回火溫度應逐次降

低103200

5.2.2回火時間

常用塑料模具用鋼的回火時間見表5。

表5常用塑料模具用鋼的回火時間min

回火時間為《厚度

<25mm(25-50)mm(50-75)mm(75-100)nun(100?125)nun1100-125)mm

低溫回火,

30-6060-120120-180180~240240~270270-300

(150-250)℃

中溫回火

50?9090-140140~190190-220220?260260-300

(350-400)C

高溫回火

40-7070-100100?140140-180180-210210-240

(400-650)℃

注：1.表中數據為采用空氣爐回火的保溫時間，如采用硝鹽爐回火則保溫時間可縮短1/3。

2.表中的回火保溫時間數據為參考值，實際操作時應根據具體情況加以調整。

5.2.3回火后的冷卻

一般模具零件回火后多采用空冷。對?于性能要求較高的模具零件，為防止開裂，可進行水-油冷卻

或熱水冷卻，然后再進行一次低溫補充回火。

6操作方法與注意事項

6.1淬火操作方法與注意事項

6.1.1裝爐

6.1.1.145鋼、7CrSiMnMoV模具采用鹽浴爐淬火時，應先進行烘干處理，待爐溫達到工作溫度后再將

零件放入爐中加熱。對于大型或形狀復雜的45鋼'7CrSiMnMoV模具淬火前應按工藝

規范要求進行預熱處理，預熱設備可使用箱式爐或井式爐。

6.1.1.24Cr5MoSiV1模具零:牛淬火采用箱式爐加熱。為防匕零件氧化、脫碳，應采取裝箱法加熱：是

Q/XXX021-2006

零件裝入鐵箱中加熱，零件之司要保持適當的間隙，且零件的四周均應添滿木炭或固體滲碳劑，鐵箱上

部用石棉板封嚴。

6.1.1.3零件箱應均勻擺放在電爐的有效加熱區內，且距離電熱元件80mm?100mm以上。零件箱底部

應用墊鐵支撐，以提高加熱效率。

6.1.1.4關爐門前應仔細檢查工件是否有與電熱元件接觸之處，如發現異常要及時調整。

6.1.1.5工件裝好后用保溫磚將爐門封好后再關閉爐門。

6.1.1.6按T藝要求調整好儀表控制溫度，送電升溫.

6.1.2淬火加熱

6.1.2.1淬火加熱溫度不得超過電爐的額定溫度。

6.1.2.2淬火加熱時間應符合工藝規范或工藝卡片規定。

6.1.2.3零件加熱過程中操作人員應經常對爐溫進行監控。

6.1.2.4采用箱式爐加熱時，在加熱過程中不得隨意打開爐門。

6.1.3淬火冷卻

6.1.3.1鹽浴爐加熱零件的淬火冷卻

6.1.3.1.1淬火前應檢查淬火介質的溫度、濃度等是否符合工藝要求，如不符則應及時調整。

6.1.3.1.2滓火時應按工藝規范要求選擇合適的淬火介質，并采取正確的淬火操作方法。

6.1.3.1.3形狀復雜的零件入淬火介質前，應先在空氣中預冷。

6.1.3.1.4淬火零件冷至室溫后，應立即進行清洗，清洗后要及時回火。形狀復雜零件必須立即回火。

6.1.3.2箱式爐加熱零件的淬火冷卻

6.1.3.2.1淬火前應檢查淬火介質的溫度等是否符合工藝要求，如不符則應及時調整。

6.1.3.2.2出爐時將零件箱拉出爐外鐵架上，再逐件取出零件按工藝規范要求進行淬火操作。

6.1.3.2.3淬火操作動作要快，以避免零件溫度降溫過多。

6.1.3.2.44Cr5MoSiV1模具零件應在空氣中預冷至900C?950℃后再淬火。

6.1.3.2.5淬火零件冷至室溫后，應立即進行清洗，清洗后要及時回火。4Cr5MoSiVK7CrSiMnMoV零

件及形狀復雜零件必須立即回火。

6.2回火操作方法與注意事項

6.2.1零件淬火后應及時回火，以避免變形、開裂。一般零件淬、回火時間間隔應小于4h；

形狀復雜件及高合金鋼件不得超過1ho

6.2.2大件及高合金鋼件淬火后應帶熱立即入爐回火，否則極易造成開裂。

6.2.3不準在冷爐狀態下進行回火。

6.2.4精加工零件高溫回火時必須采取有效措施避免氧化、脫碳；形狀復雜件高溫回火時，可以采用

階梯法升溫。

6.2.5零件回火時應盡量裝在料筐中，以利爐氣循環和溫度均勻。

6.2.6操作人員應經常對爐溫進行監控，保證爐溫的準確性。

6.2.7需要多次回火的零件，