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8407的热处理及氮化处理工艺
作者: 发布日期:2018/09/29 关注次数:509

8407的热处理及氮化处理工艺
⒈8407的热处理工艺
⑴软性退火:将钢材于保护气氛中加热至850℃,均热后,于炉中以每小时10℃之速度,冷却至650℃,再于空气中缓慢冷却。
⑵消除应力:钢材经过粗加工后,若要消除加工残余应力,则须将钢材加热至650℃,恒温两小时,再于炉中缓冷至500℃后空冷。
⑶硬化:预热温度:650-850℃,通常分两阶段预热 ;奥氏体化温度(淬火温度):1020-1050℃,常用温度为1020℃。
温度℃  保温时间min  回火前硬度hrc
 1020          30                 53±2
 1050          15                 54±2
保温时间 = 当钢材中心点也达到淬火温度时,所再需要的保持时间。
注:钢材在淬火硬化过程中必须加以保护避免氧化及脱碳。
⑷淬冷介质:高速循环气体或空气;真空冷却〔高速及足够的正压气体〕;在450-550℃的盐浴炉或流动粒子炉中,分级淬火(麻回火),然后空冷;在180-220℃的盐浴炉或流动粒子炉中,分级淬火(麻回火),然后空冷;温油中淬火。
注意1:当钢材温度冷至50-70℃时,应立即回火;注意2:为了要使模具获得最适当的性质,淬火冷却速度应越快越好,但是不能因此造成过度严重的变形或破裂。
⑸回火:根据所要求的硬度、参考回火图,选择适当的回火温度。回火至少两次,每次回火后必须冷却到室温,最低的回火温度为180℃模具 需在回火温度中,保温至少两小时。应避免在之间回火〔如图所示〕,以避免回火脆性。
使用不同温度回火后的大约冲击强度。8407比一般传统方法炼制的aisi h13钢材具备更佳的等向性。
建议避免在425至525℃之间回火,从而防止韧性降低。
⒉8407的氮化处理工艺
氮化处理产生的高硬度表层,有很好的耐磨性和抗侵蚀性,但相对而言其韧性较差,容易因受机械应力和热应力的冲击而产生裂痕或剥离,特别是氮化后表面出现白亮氮化层时危险性增大。氮化前,钢材必须硬化,且回火温度必须高於氮化温度至少50℃。在525℃氨气中氮化或480℃的90% 氢气和10% 氮气的混合气氛中离子氮化,都能到1000-1250hv1的表层硬度,一般推荐离子氮化,因为其氮势浓度较容易控制,特别是在热作模上应避免产生“氮化白层”。当然,严格控制的气体氮化,同样能获得满意的结果。
⑴90%氢气(h2)和10%氮气(n2)的离子氮化
表层深度:以硬度超过基材硬度50hv的那一点深度算起。表层硬度只有700hv.
热作模具氮化总深度建议不超过0.3毫米。8407也可以在退火状态下氮化,但氮化深度及硬度将会降低。
⑵软氮化:软氮化是在特殊盐浴炉中或相应气氛中进行,温度大约在570℃,处理时间一般为两小时,表层硬度为950-1000hv1,深度约100-200微米。 热作模具钢模芯软氮化总深度建议不超过0.1毫米。

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