LD鋼制連桿蓋沖刀模鹽浴淬火工藝
柴油機連桿蓋沖刀模，原采用Cr12MoV鋼制造，平均壽命為0.2～0.25萬件，90%以上的刀模都因刃口嚴重崩裂而報廢。采用LD鋼制模，平均壽命達到３萬件。熱處理工藝簡介如下：
（1）球化退火 770℃×2h預熱，840～860℃×2～3h，爐冷至720～740℃×4～6h，以冷速＜度30℃/h冷至500℃出爐空冷。退火后硬度為187～207HBW，金相組織為球狀珠光體+粒狀碳化物。
（2）淬火回火 500℃×40s/mm井式爐預熱，840～860℃×40s/mm鹽浴爐第二次預熱；1130～1150℃×20s/mm鹽浴加熱，淬油，油冷至150℃左右出油空冷；600℃×1h+550℃×1h×2次回火。回火后硬度為58～58.5HRC，金相組織為回火馬氏體+未溶碳化物+少量的殘留奧氏體。
鹽浴淬火工藝LD鋼制冷擠壓凸模
LD鋼用來制作冷擠壓凸模的案例很多，但熱處理工藝不完全相同。現舉例如下：
（1）LD鋼制花鍵套筒冷擠壓模 汽車起動機離合器花鍵套銅用冷擠壓成形。所用凸模在工作中受到拉壓交變載荷作用，還承受套筒坯料兩端不平行、凹凸模不同心，坯料與凹模間間隙過大且位置未擺正而產生的偏心載荷所引起的彎曲應力作用。因此，要求模具有高的抗壓強度、抗彎強度和足夠的韌性、疲勞抗力及300℃左右的耐回火性。用高速鋼制造的凸模在使用中經常出現縱向開裂、橫向開裂，以及崩塊、碎裂等早期失效現象，使用壽命很低。選用LD鋼制凸模，可獲得良好的效果，使用壽命超過1萬件，較M2鋼提高10倍以上，熱處理工藝為：600℃、850℃兩次鹽浴預熱，1100℃加熱，淬油，550℃×1h×3次回火，硬度為60～61HRC。
（2）LD鋼制上檔冷擠壓凸模 自行車上檔材料為Q235，退火后硬度為45～60HRB，經磷化處理，用冷擠壓成形。曾使用GCr15鋼制冷凸模，經850℃加熱，淬油，360℃回火，硬度為53～55HRC，平均使用壽命為0.3～0.4萬件，失效形式為開裂。改用LD鋼制凸模，實施的工藝為：600℃、850℃兩次預熱，1130℃加熱淬油，570～600℃×1h×3次回火，硬度57～58HRC，平均使用壽命達到1.65萬件。
（3）LD鋼制導向筒冷擠壓凸模 汽車起動器導向筒冷擠壓凸模外形尺寸為φ50mm×105mm。采用低溫淬火新工藝，凸模壽命達到2萬件，比常規處理提高6倍。具體工藝如下：600℃、850℃兩次鹽浴預熱，1050℃×25min加熱，淬熱油，200℃×4h回火。硬度為60～60.5HRC，金相組織為板條馬氏體+彌散碳化物。
采用低溫淬火的其他LD鋼模具，壽命都有不同程度地提高。LD鋼軸承冷鐓模比原GCr15鋼模使用壽命提高2～3倍；LD鋼螺母冷鐓模比原Cr12MoV鋼使用壽命提高12～16倍；LD鋼硅鋼片沖模比原Cr12鋼模使用壽命提高1～2倍；LD鋼冷鐓沖頭比60Si2MnA鋼沖頭使用壽命提高5～10倍；LD鋼中軸碗冷擠壓沖頭比W18Cr4V鋼模使用壽命提高9倍；LD鋼自行車螺母冷鐓模比CrWMn鋼模使用壽命提高5.5倍；LD鋼M12馬車螺栓光沖模比9SiCr鋼模使用壽命提高25倍。
LD鋼制M12螺母下六角沖頭鹽浴淬火工藝
LD鋼制M12螺母下六角沖頭工作條件如下：使用設備為Z41-12多工拉自動冷鐓機，生產速度為65件/min，產品為M12六角螺母，性能等級為5級；被加工材料為φ12.5mm Q235冷拔直條料，硬度為90HRB。
六角下沖頭在工作時，主要承受反復的壓應力、沖擊應力、彎曲應力及磨損的作用，受力情況復雜，工作條件苛刻。
下沖頭在用60Si2鋼制造時，在生產材料為Q235，硬度為80HRB的M12螺母時，平均壽命為1.2萬件；在生產硬度為90HRB的螺母時，沖頭壽命更低，只有0.7萬件，最高達13.5萬件，失效形式一般為疲勞開裂（頂端裂紋）。熱處理工藝簡介如下：
（1）球化退火 880℃×2h加熱，爐冷，760℃×4～6h等溫，爐冷至500℃出爐空冷。硬度為190～210HBW。
（2）淬火回火 850～860℃預熱，1130～1150℃加熱，淬油；550℃×1h×3次回火。回火后硬度59～62HRC。
LD鋼制造復雜異形粉末冶金模鹽浴淬火工藝
隨著汽車、家電工業的發展，粉末冶金零件的應用日益廣泛，并向著高強度、高密度、高精度和形狀復雜的方向發展，用于成形模具的結構也越來越復雜，模具臺階多、薄壁、尖角、服役條件日益苛刻，在使用過程中容易掉邊、掉角、碎裂、拉毛和啃傷，早期失效嚴重。模具壽命是當產有制約我國粉末冶金工業發展的重要因素之一。
粉末冶金模具中的凹模，主要受到摩擦和交變拉應力的作用，正常的失效形式為磨損，但也會出現早期磨損甚至碎裂等非正常失效的情況。沖模除受粉末的摩擦外，還承受和傳遞很大的壓力，在壓制薄壁與端部有尖銳邊緣形狀的壓坯時，沖擊和彎曲力都很大，常因崩刃、壁裂和劇烈磨損而早期失效。芯棒一般為細長桿，主要承受摩擦、彎曲和因脫模回彈而產生的拉應力，相應的失效形式為拉、彎斷裂和早期磨損。
選用LD鋼制模，獲得很好的應用效果。熱處理工藝簡介如下：
600℃、850℃兩次鹽浴預熱，1120℃加熱，淬油；630℃×1h×3次回火。回火后硬度為52～53HRC，韌性非常高（一次沖擊吸收功＞300J），可滿足鎖上套上壓頭外圈使用要求。模具壽命由原GCr15鋼的3900件提高到22.05萬件。
LD鋼制鋁管沖頭氣體氮碳共滲
Cr12MoV鋼制鋁管高速沖頭，用1100℃淬火，520℃回火，硬度為60～61HRC。高沖擊頻率下使用時，壽命僅為2萬次。
Cr12MoV鋼沖頭失效的主要原因，是在高速沖擊、無冷卻、無潤滑條件下工作時，刃口處的溫度超過500℃，基體硬度下降。此外，粗大的碳化物剝落造成磨粒磨損沖頭表面變得粗糙，管的內表面出現劃痕，從而加速了沖頭的失效進程。改用LD鋼制鋁管沖頭，壽命提高，具體工藝簡述如下：
（1）淬火回火 600℃、850℃兩次鹽浴預熱，1130～1150℃加熱淬油；520℃×1h×3次回火。硬度為62～63HRC。
（2）氣體氮碳共滲 沖頭加工成品后，再進行550℃×3h氮碳共滲。表面硬度可達925HV，滲層深度達0.05mm。沖頭的使用壽命由未表面強化的8萬件，提高到16萬件；且刃口無碳化物剝落及浮凸現象，沖頭磨損小。失效主要形式由疲勞應力積累而產生的縱裂。
LD鋼制內六角螺釘冷鐓二序、三序沖頭鹽浴淬火工藝
內六角螺釘材料為35鋼，硬度為84～90HRB。沖頭在自動冷鐓機上使用。
（1）二序沖頭 二序沖頭曾用60Si2Mn鋼制造，其失效形式常為頭部鐓粗和折斷。沖頭的折斷是由于機床精度差、打重料、零件原材料硬或表面有裂紋等原因造成的，而鐓粗是由于模具硬度低和抗壓強度低造成的。因此，要求二序沖頭有高的屈服強度和一定的韌性。選用LD鋼制造二序沖頭，使用壽命由60Si2Mn鋼的0.3～0.4萬件，提高到2.1～3.9萬件。熱處理工藝為：600℃、850℃兩次鹽浴預熱，加熱系數取40～45s/min；1120℃×20～22s/mm淬油；550℃×1.5h×2次回火。回火后硬度為59～61HRC。
（2）三序沖頭 原用高速鋼制造三序沖頭，失效形式大部分為折斷，只有少部分沖頭因鐓粗而失效，使用壽命均很低。選用LD鋼制作沖頭，平均壽命達到0.8萬件。熱處理工藝為：600℃、850℃兩次鹽浴預熱，加熱系數取40～45s/mm；1100℃加熱，淬油；540℃×1.5×2次回火。回火后硬度為61～63HRC。
LD鋼制滾絲模真空淬火
隨著機械行業持續高速發展，對螺栓的要求也越來越高，40Cr或45鋼螺栓的調質硬度已由原來的24～28HRC提高到28～36HRC，有的高達28～40HRC，因此對滾絲模也提出了更嚴格的要求。
用9SiCr、CrWMn、T8A、T10A等鋼制造的滾絲模，強度偏低，耐磨性不足；用T12A鋼制造的滾絲模因其韌性過低，使用中發生崩齒現象；用Cr12MoV鋼制造的高強度螺栓滾絲模，其耐磨性和沖擊韌度也難以滿足要求。
加工硬度為24～32HRC的高強度螺栓的滾絲模，其失效形式主要是崩齒和齒面磨損，在加工硬度為34～40HRC的高強度螺栓時，其失效形式則以齒形成片剝落為主。
為了提高滾絲模的使用壽命，選用碳化物不均勻度小、顆粒度小且頒布均勻的LD鋼制造，并采用先進的真空淬火工藝。
LD鋼滾絲模在真空淬火加熱時，淬火溫度為1020～1050℃，回火溫度為200～220℃，即采用了低淬低回的非正規熱處理工藝。熱處理后硬度穩定在59～60HRC。采用上述工藝有以下優點：
1）無氧化脫碳，工藝表面光潔。
2）對周圍環境無污染，符合綠色、清潔、文明生產要求。
3）變形量極小，符合工藝技術要求。
4）質量穩定性好，硬度散差極小。
5）平均使用壽命比箱式爐加熱淬火者可提高35%～40%。在加工普通螺栓時可提高15%；加工調質的高強度螺栓時提高幅度比較大，比在箱式爐、鹽浴爐中處理者提高60%～80%。
如果沒有真空加熱設備，采用鹽浴等溫淬火，同樣可以使LD鋼滾絲模達到2萬件以上的高壽命。熱處理工藝為：鹽浴爐要充分脫氧撈渣，高溫爐氧化鋇要控制在0.3%（質量分數）以下。600℃、850℃兩次鹽浴預熱，1120℃加熱，600～620℃分級后280℃×2h硝鹽等溫淬火；550℃×1h×3次回火。硬度為61～61.5HRC。
LD鋼制切邊模鹽浴淬火工藝
用1120～1150℃加熱淬火、550℃回火的切邊模，使用壽命為1萬件左右。改進工藝后，壽命提高到2～3萬件。
熱處理工藝為：600℃、850℃兩次鹽浴預熱，1080℃加熱淬油，300～400℃出油后空冷；400～450℃×2h硝鹽回火+540℃×1h×3次回火。硬度為56～58HRC。
進一步詳情請致電021-60533888,以獲得更多有關模具選材、模具熱處理工藝及相關的應用信息。
