就CNC加工精密繁雜磨具形變情況、形變緣故作科學研究，來討論降低與控制CNC加工精密繁雜磨具變形對策，以提升磨具產品品質和使用期限。

一、CNC加工精密鋼材產生的影響

1.選料

某企業從原料選材和熱處理工藝簡單考慮到，挑選T10A鋼生產制造斷面尺寸相差太大、規定熱處理后形變比較小的較繁雜磨具，強度規定56-60HRC。熱處理工藝后磨具強度合乎技術標準，但磨具形變比較大，不能使用，導致磨具損毀。之后該公司選用微形變鋼Cr12鋼生產制造，熱處理后強度和形變量都符合規定。防范措施：生產制造CNC加工精密繁雜、規定形變比較小的磨具，盡量要采用微形變鋼，如空淬鋼等。

2.材質產生的影響

某工廠送過來一批Cr12MoV鋼，制作較繁雜磨具，磨具都自帶Φ60mm圓洞，熱處理后，一部分磨具圓洞發生橢圓形，導致磨具損毀。一般來說，Cr12MoV鋼是微形變鋼，不該發生過大形變。對于形變很嚴重的磨具開展金相檢驗發覺，鋼材中含有大量碳化物滲碳體，且呈帶條狀和小塊遍布。

（1）磨具橢圓形（形變）形成的原因

主要是因為鋼材中呈一定方位分布不勻滲碳體的出現，滲碳體的熱膨脹系數比鋼的基材機構小30%上下，加溫時它阻攔磨具里孔澎漲，制冷的時候又阻攔磨具里孔收攏，使磨具里孔產生不均勻形變，從而使得圓洞發生橢圓形。深圳市五金磨具

（2）防范措施

① 在生產CNC加工精密繁雜磨具時，要盡量選滲碳體縮松比較小的鋼材，不必圖便宜，采用小化工廠生產制造材質比較差的建筑鋼材。

② 對存在滲碳體比較嚴重縮松的鋼材，要進行科學煅造來粉碎滲碳體晶塊，減少滲碳體不分布均勻的級別，清除的性能各種各樣。

③ 對煅造后鋼材需要進行熱處理淬火，使其得到滲碳體遍布勻稱、細微和彌漫的屈氏體組織化、從而降低CNC加工精密繁雜熱處理后形變。

④ 針對規格比較大或者無法煅造的磨具，可采取固溶處理雙優化解決，使馬氏體優化、遍布勻稱，邊角有光澤化，可以達到降低熱處理變形目地。

二、結構設計產生的影響

有一些磨具選料和鋼的材質都不錯，往往會因為結構設計不科學，如薄邊、斜角、管溝、突變的階梯、薄厚差距等，導致熱處理后形變比較大。

1.變形緣故

因為磨具各個地方薄厚不均勻或出現銳利圓弧，所以在熱處理時造成磨具各個部位間的內應力和組織應力的差異，可能會導致各個部位吸水膨脹的差異，使磨具熱處理后發生形變。

2.防范措施

設計時，在符合具體生產制造必須的情形下，應盡量避免磨具薄厚差距、構造不一樣，在薄厚交匯處，盡量選用平滑過渡等總體設計。依據形變規律性預埋加工容量，在熱處理后不至于由于磨具形變進而磨具損毀。對樣子尤其繁雜的磨具，為了保證熱處理時制冷勻稱，可采取組合結構。

三、加工工藝流程及剩余應力產生的影響

在工地常常發覺，一些外形繁雜、CNC加工精密度要求較高的磨具，在調質處理后形變比較大，經用心調研之后發現，磨具在機械設備加工和Z后熱處理工藝環節未做一切事先熱處理工藝。

1.形變緣故

機械設備加工過程的剩余應力和熱處理后地應力累加，加大了熱處理后形變。

2.防范措施

（1）粗加工后、半精加工前要進行一次去應力退火，即（630-680）℃×（3-4）h爐冷至500℃下列公布風冷，也可以采用400℃×（2-3）h去應力處理。

（2）減少淬火溫度，降低熱處理后剩余應力。

（3）選用淬油170oC冒油風冷（分級淬火）。

（4）選用等溫淬火加工工藝可以減少熱處理剩余應力。

選用之上對策可讓磨具熱處理后剩余應力降低，磨具形變比較小。

四、熱處理工藝加溫工藝技術危害

加溫速度危害

熱處理后形變一般都稱之為制冷所造成的，這是錯誤的。磨具尤其是繁雜磨具，加工工藝技術是否正確對形變通常造成比較大的危害，對一些磨具加溫加工工藝對比可明顯看到，加溫速度很快，通常造成比較大的形變。CNC加工精密零件

（1）形變緣故

一切金屬加熱時也要澎漲，因為鋼在加溫時，同一個磨具內，各部件溫度不均勻（即加熱不勻）就必然會導致磨具內各的部分膨脹不一致性，最終形成因加溫不均勻的熱應力。在鋼的相變點下列環境溫度，不均勻加溫關鍵造成內應力，超出相變溫度加溫不勻，還會引起機構改變的不等時性，既造成組織應力。因而加溫速率越來越快，磨具表層與核心部溫度區別越多，地應力也就越大，熱處理時產生的形變也就越大。

（2）防范措施

對繁雜磨具在相變點下列加溫時要遲緩加溫。一般來說，磨具熱處理加工形變會比滲碳爐加溫熱處理小得多。選用加熱，針對高合金鋼磨具可采取一次加熱（550-620oC）；針對鐵素體不銹鋼磨具應使用二次加熱（550-620oC和800-850oC）。

以上是《數控加工精密模具熱處理變形原因及預防措施，模具材質對數控加工精密模具的影響》的介紹，原文鏈接：http://www.vwca.cn/gsnews/9670.html