模具淬火工艺及冷却五大方法

    1.模具钢单液淬火法
    将模具钢或零件加热到奥氏体化后淬入水、油或其他冷却介质中，经过一定时间冷却（冷却到低于珠光体型转变温度区域或马氏体转变温度区域）取出模具钢空冷。由于模具钢冷却过程在单一冷却介质中完成的，称单液淬火法。
    2.模具钢双液淬火法
    顾名思义，模具钢淬火冷却过程是在两种冷却介质（最常用的是水和油）中配合完成的。使冷却过程较为理想，既在珠光体转变区域快速冷却，在马氏体转变区域缓慢冷却。
    具体做法是，将加热到奥氏体化温度的模具钢或零件，先淬入高温区快冷的第一种介质中（通常是水或盐水溶液），以抑制过冷奥氏体的珠光体转变，当冷却到100℃左右时，迅速取出转入低温区缓冷的第二种介质中（通常为油）。由于马氏体转变在较缓和的冷却条件下进行，可有效地缓解或防止变形和开裂，俗称水淬油冷。
    此法需要较高的操作技巧，有时可理解为三种介质，即先水，后油，最终是空气。
    3.模具钢喷射淬火法
    大型复杂特别是厚薄差大的工件和模具钢，为使冷却均匀，避免过大的淬火应力，控制好冷却过程不同阶段、不同部位的冷速的方法。该方法有喷液（水或水溶液）、喷雾（压缩空气和水经雾化喷射到零件不同部位）、气淬等多种方式，其优点是：可控制不同介质或不同流量、压力来控制和调节各温度区域的冷速；或改变不同喷嘴数量和位置；可使冷却均匀。目前，在模具热处理中最流行的是真空高压气淬。
    4.模具钢分级淬火法
    将加热到奥氏体化温度的模具钢或工件，淬入温度在马氏体转变温度附近的冷却介质（常用的为盐浴）中，停留一段时间，使工件表面和中心温度逐渐趋于一致后取出空冷，以较低的冷却速度完成马氏体转变。此法能显著减少变形，并且提高模具钢的韧度，是模具零件常用的淬火方法之一。
    模具钢分级淬火的温度选择有两种。一种是取被处理工件钢种的马氏转变开始温度（Ms点）以上10~30℃；另一种是选取Ms点以下80~100℃。分级的停留时间也要掌握好，过短，则温度不够均匀，未能达到分级淬火的目的；过长，则可能发生非马氏体相变而降低硬度。
    5.模具钢等温淬火法
    将加热到奥氏体化温度的模具钢工件，淬入温度稍高于被淬火钢钢种Ms点的热浴中等温停留，完成相变，以获得下贝氏体组织或下贝氏体和马氏体混合组织。此法目的有缓解变形和开裂、淬火应力小等优点，具有与回火马氏体相近的强度和韧度。
    避免模具钢使用过程中出现变形、开裂的现象，对于模具钢淬火工艺后的冷却，也是必须的，这样会使模具钢不易变形。

（本文摘自中国压铸模具网）