好多研究證明高速鋼刀具、工模具經(jīng)過超低溫處理(-196℃)可顯著提高壽命。有些量具、精密機(jī)械零件,為了保證高的尺寸穩(wěn)定性,需盡量減少殘余奧氏體,通常采用零下80℃的冷處理耐磨板板件。
耐磨板冷處理工藝引起裂紋的主要因素有:
1.工件淬火后,本身溫度較高;或者用過高的熱水清洗,工件尚未冷到室溫而裝入低溫箱中。這時,由于冷卻速度加快,部分未轉(zhuǎn)變的奧氏體進(jìn)一步轉(zhuǎn)變成馬氏體,拉應(yīng)力增大,在低溫下材料的脆斷抗力降低,當(dāng)應(yīng)力超過材料脆斷抗力,則導(dǎo)致裂紋。如果已有顯微裂紋,則可能導(dǎo)致裂紋的長大或擴(kuò)展為宏觀裂紋。
2.由于工件尺寸過大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,耐磨板冷處理溫度過低(如-196℃),冷處理所用介質(zhì)冷卻較快等因素,或增大原來的內(nèi)應(yīng)力,這些都可能形成冷處理裂紋。
耐磨板冷處理裂紋的特征同淬火裂紋一樣,實(shí)質(zhì)是淬火裂紋。
防止耐磨板冷處理裂紋的措施:
1)淬火工件涼透后再裝入低溫設(shè)備中。
2)對形狀復(fù)雜,薄厚相差懸殊的工件,耐磨板冷處理前,宜將細(xì)薄部分用石棉包扎。
3)冷處理后,待零件溫度回升至室溫后,立即進(jìn)行回火和時效。
4)對形狀復(fù)雜的零件,淬火和冷到室溫后可先進(jìn)行110~130℃保溫30~40min的預(yù)回火,然后再進(jìn)行深冷處理耐磨板。