DC53 模具失效

smg016 · 发表于 2013-1-2 14:13:57

注塑厂DC53模具失效
如图
注塑厂对模具的热处理性能状态不了解，只知道使用后寿命短。
工况250度左右
大家看看是热处理问题还是选材问题

Wangqinghua196 · 发表于 2013-1-2 14:30:32

是麻点！
我感觉两者都有，即：热处理问题或者选材问题！两者之一。

smg016 · 发表于 2013-1-2 15:45:57

Wangqinghua196 发表于 2013-1-2 14:30

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是麻点！
我感觉两者都有，即：热处理问题或者选材问题！两者之一。

百度摘要：
DC53常规热处理条件下，残余奥氏体几乎全部分解，一般可省略深冷处理，在较强硬度下仍可保持较高的韧性。
一实验设计
　　DC53经1040℃ 淬火和520～530℃高温回火后，硬度HRC可达62～63，是目前常用的冷作模具钢中最高的，且切削性、磨削性较好，电加工变质层残余应力小，残余奥氏体极少，碳化物细小并分布均匀。　　因模具受力情况较复杂，有些模具工作零件需具备一些特殊的力学性能，若按标准的热处理工艺往往无法达到理想的工作性能要求，需通过热处理对硬度、韧性和耐磨性等基本特性作适当调整，以达到模具最佳工作状态．淬火温度和回火温度则是热处理的主要工艺参数，本文着重研究DC53的回火特性。
二实验设计
　　实验中，对DC53热处理规范略作一些变化，适当调整了淬火温度，回火温度取6档，即100℃ ，200℃ ，300℃ ，400℃ ，500℃ ，600℃。100℃回火选用101-2型干燥箱进行加热，其余采用SX-25-12型箱式电阻炉加热，每个回火温度取两个试样。　　硬度测试选用金属洛氏硬度试验，在常温下进行，采用HBRVU-187.5型布洛维光学硬度计。　　冲击试验采用10mm×10mm×55mm无缺口试样，在JB30B冲击试验机上进行，冲击能量为0.3 KN.m或0.15 KN.m。
实验结果与分析
　　⒈硬度值　　对每个试样各取3个不同位置点测硬度，得出各回火温度下的硬度值，综合各试样的硬度值，DC53在100～500℃回火时，硬度值变化并不大；在400℃中温回火时硬度略高，标准热处理回火后的硬度峰值一般在520℃左右；在600℃ 高温回火后，硬度大幅下降，平均HRC硬度值仅为52．4，故回火温度不宜太高。　　⒉冲击韧性　　回火后，磨去试样表面的氧化脱碳层，测出不同回火温度下各试样的冲击值，综合各试样的冲击值，DC53在200℃回火时，平均冲击值达到60 J/cm2以上．在500℃回火时，冲击韧性较差，表现出一定的高温回火性．600℃以上回火冲击韧性很好，但硬度大为下降，达不到使用要求．　　实验结果表明，DC53总体回火稳定性较好，在一定回火温度范围内，硬度和冲击值变化不大；在400～500℃回火时韧性大幅度下降，出现回火脆性现象；在600℃回火时，试样的韧性很高，冲击值达到85 J/cm2，但硬度大幅下降．在生产中，对于一些硬度、耐磨性要求不太高而韧性要求较高的冷作模具可采用高温回火；对硬度要求较高，同时又要具有较高韧性的冷作模具，宜采用200℃左右的低温回火．其他回火温度下的硬度和冲击值可采用合适的计算方法(如插值法、函数逼近等)预测，再用实验验证．淬火态试样中碳化物呈断续细带状分布，200℃回火后碳化物呈均匀分布，且组织内几乎不存在大块状碳化物，故韧性较好．从断口形貌看，200℃回火组织断口的解理台阶远少于淬火态试样，5000倍金相中的断口有一些小而浅的韧窝，显示其有一定的韧性．回火后，残余奥氏体转变较充分，碳化物细小并分布均匀，使韧性增加．
结论
　　⒈适当调整淬火温度后，DC53在200℃回火时硬度和冲击韧性都较高；在400～500℃ 回火时硬度较高，韧性大幅度下降；在600℃ 回火时冲击韧性很高，硬度显著下降．　　⒉形状复杂的精密冲模、修整模、冷轧辊轮等工模具宜采用低温回火工艺，以使模具工作零件获得高硬度、高韧性、耐磨性好、强度高，可有效延长模具寿命，防止过度磨损、变形、开裂等早期失效现象．　　⒊受冲击载荷较大的复杂模具可采用低淬高回工艺，以得到较高的冲击韧性，防止模具产生脆性断裂现象

我怀疑如果热处理时是200左右回火，工况又是250度左右，性能是不是被回掉了。这是怀疑热处理问题的原因。
DC53是冷作模具钢，现在工况是250度左右，是不是不太合适呢，这是怀疑材料的原因

孤鸿踏雪 · 发表于 2013-1-2 16:37:56

请问楼主，你的注塑模用于什么性质的的塑料注射？

孤鸿踏雪 · 发表于 2013-1-2 17:28:52

DC53很少用于塑料模具

所以因为 · 发表于 2013-1-2 17:56:58

回火温度低于工况温度是要出问题的。

Wangqinghua196 · 发表于 2013-1-2 21:28:23

本帖最后由 Wangqinghua196 于 2013-1-2 21:42 编辑

smg016 发表于 2013-1-2 15:45

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百度摘要：
DC53常规热处理条件下，残余奥氏体几乎全部分解，一般可省略深冷处理，在较强硬度下仍可保持 ...

①使用温度是250℃的情况也有使用冷作模具钢做的，只是很少这样做，也是可以使用的。这种情况下，关键是热处理工艺的选择是否合理了。

②当然直接选用热作模具钢是正确的，但是热处理工艺不当也会出同样的缺陷——我们称之为“麻点”。

③选用马氏体不锈钢也可以做，但是热处理工艺不正确，还是不行。

总之，就看大家怎么看待这个问题了，不同的角度看问题，其结果就是不一样的了：可以认定热处理问题；也可以认定是选材问题。我这样说，热处理厂家不高兴；我如果那样说，又是死搬教条，因为现实中确实可以冷做模具钢用来做中、低温工况的模具使用的实例。哎！我怎么说都不对！

这就是为什么大家可以“扯皮”的缘由！

Wangqinghua196 · 发表于 2013-1-2 21:43:14

孤鸿踏雪发表于 2013-1-2 17:28

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DC53很少用于塑料模具

确实很少，但是还有在热锻模具中使用的例子。

苏治光 · 发表于 2013-1-2 23:16:21

选材是主要原因，DC53非塑料模具钢。出现麻点其实是腐蚀
热处理应该先说清，回火要高于工作温度

shaod · 发表于 2013-1-2 23:21:41

很不错的材料，但用错了地方，苏总说的不错，腐蚀的情况必须要说清楚。

smg016 · 发表于 2013-1-3 08:27:44

苏治光发表于 2013-1-2 23:16

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选材是主要原因，DC53非塑料模具钢。出现麻点其实是腐蚀
热处理应该先说清，回火要高于工作温度 ...

您觉得用什么模具钢比较合适呢

热火流苏 · 发表于 2013-1-3 09:05:04

smg016 发表于 2013-1-3 08:27

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您觉得用什么模具钢比较合适呢

如果对抗蚀要求较高，2316钢是个不错的选择，对模具钢价格不敏感，也可考虑用SUS630。另一个思路是进行表面改性处理。

江湖 · 发表于 2013-1-3 09:39:03

试试9Cr18MoV，锻造和热处理要跟上，这种钢处理搞得好，尼龙+玻璃纤维的注塑都能搞定的。

smg016 · 发表于 2013-1-3 09:54:34

热火流苏发表于 2013-1-3 09:05

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如果对抗蚀要求较高，2316钢是个不错的选择，对模具钢价格不敏感，也可考虑用SUS630。另一个思路是进行表 ...

你的意思是对DC53进行表面处理？具体做什么呢

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