導(dǎo)讀：工模具鋼的深冷處理效果已得到普遍認(rèn)可，其主要作用機(jī)理為殘余奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，提高了硬度和強(qiáng)度;從馬氏體中析出超微細(xì)碳化物，彌散強(qiáng)化;組織細(xì)化，引起工件的強(qiáng)韌化;此外，深冷處理還能再材料表面產(chǎn)生壓應(yīng)力，提高工模具的性能。

　　高速鋼深冷處理

　　高速鋼在材料加工行業(yè)應(yīng)用廣泛，消耗量大，其性能(硬度、耐磨性等)直接影響到使用壽命，研究發(fā)現(xiàn)通過(guò)深冷處理能夠有效提高高速鋼的硬度、耐磨性、沖擊韌性等性能，從而延長(zhǎng)刀具的使用壽命，以此同時(shí)加工質(zhì)量也能得到改善。深冷處理后高速鋼的紅硬性、沖擊韌性以及耐磨性均得到提高，且深冷處理溫度越低性能改善效果越明顯。

　　M24高速鋼絲錐深冷處理壽命測(cè)試結(jié)果如下所示：

　　加工材料：1Cr18Ni9Ti

　　切削速度：提高30%

　　未深冷處理絲錐加工零件：20個(gè)

　　深冷處理后絲錐加工零件：50個(gè)

　　馬氏體不銹鋼深冷處理

　　馬氏體不銹鋼淬火后硬度較高，不同回火溫度具有不同強(qiáng)韌性組合，主要用于蒸汽輪機(jī)葉片、餐具、外科手術(shù)器械，對(duì)耐磨性以及綜合力學(xué)性能要求較高。深冷處理能夠同時(shí)提高馬氏體不銹鋼的硬度和 沖擊韌性。

　　此外，深冷處理能夠使馬氏體不銹鋼表面的應(yīng)力狀態(tài)發(fā)生改變，使表面應(yīng)力由拉應(yīng)力變?yōu)閴簯?yīng)力，壓應(yīng)力對(duì)于提高材料抗磨損和沖擊性能非常有利。應(yīng)力測(cè)試結(jié)果圖下表所示。

　　經(jīng)過(guò)深冷處理后，組織內(nèi)部析出的超細(xì)碳化物物顆粒比普通熱處理的析出物顆粒分布均勻且數(shù)量增多，這些細(xì)彌散分布的碳化物的存在，對(duì)材料起到了彌散強(qiáng)化的作用，提高了鋼的力學(xué)性能和耐磨性。

　　目前已有國(guó)產(chǎn)菜刀采用了深冷處理技術(shù)!

　　Cr12MoV冷作模具鋼深冷處理

　　深冷處理降低Cr12MoV冷作模具鋼殘余奧氏體含量，并在馬氏體基體上析出大量彌散分布的超細(xì)碳化物顆粒，從而提高了材料的硬度、強(qiáng)度、沖擊韌性。

　　深冷處理使得模具鋼組織中的亞穩(wěn)態(tài)殘余奧氏體轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的馬氏體，同時(shí)降低了熱處理過(guò)程中產(chǎn)生的宏觀殘余應(yīng)力，從而有效的改善了模具的尺寸穩(wěn)定性，提高產(chǎn)品精度。

　　Φ66mm凸模外徑尺寸變化(mm)

　　Φ30mmCr12MoV沖模外徑尺寸變化

　　深冷處理提高了模具鋼的強(qiáng)度、硬度、沖擊韌性、耐磨性以及尺寸穩(wěn)定性，最終表現(xiàn)到產(chǎn)品上面能夠明顯提高模具的使用壽命。

　　深冷處理對(duì)Cr12MoV模具壽命的影響

　　伴隨著我國(guó)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，高端制造必然是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，工模具行業(yè)作為裝備制造業(yè)的基礎(chǔ)，必然承載著較大的升級(jí)空間，深冷處理技術(shù)作為提高傳統(tǒng)材料、基礎(chǔ)零部件性能及品質(zhì)的關(guān)鍵核心技術(shù)，在《中國(guó)制造2025》“強(qiáng)基工程”的指引下，其有著較大的縱深發(fā)展?jié)摿?

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