8407热作模具钢兼具良好热疲劳性、高温强度与韧性、淬透性、耐磨性及抛光性能,广泛应用于压铸、热挤压、锻造及高表面质量要求的塑料模具制造领域 。
压铸模具:用于制造铝合金、锌合金、镁合金等金属的压铸模具。在压铸过程中,模具需要承受高温金属液的冲击和快速冷却,8407钢的热疲劳性能、高温强度和耐磨性能够满足压铸模具的工作要求,保证模具的长期稳定使用。
热挤压模具:适用于各种金属的热挤压成型工艺,如铜、铝等金属的管材、棒材挤压模具。在热挤压过程中,模具承受高温和巨大的压力,8407钢的高温强度和韧性能够保证模具在恶劣的工作条件下不发生变形或断裂。
锻造模具:用于制造各种金属锻件的模具,如汽车发动机曲轴、连杆等锻件的锻造模具。在锻造过程中,模具需要承受高温和重载的冲击,8407钢的性能能够满足锻造模具的使用要求,提高锻件的质量和生产效率。
塑料模具:对于一些对模具表面质量和耐磨性要求较高的塑料模具,如光学塑料零件、精密塑料零件的模具,8407钢的优良抛光性能和耐磨性能够满足其制造需求。
热处理工艺
退火:目的是降低钢材的硬度,改善切削加工性能,消除内应力。一般将钢材加热到840 - 870℃,保温一定时间后,缓慢冷却至500℃以下出炉空冷。退火后的硬度通常在HB229以下。
淬火:淬火温度一般在1020 - 1050℃,保温时间根据模具的有效厚度确定,一般为每25mm厚度保温1小时。淬火介质通常采用油冷或分级淬火,以减少模具的变形和开裂倾向。淬火后的硬度可达HRC58 - 62。
回火:回火温度根据模具的使用要求确定,一般在540 - 620℃之间,保温时间一般为2 - 4小时。回火可以消除淬火应力,提高模具的韧性和综合性能。经过回火处理后,模具的硬度一般在HRC45 - 52之间,具体硬度值可根据回火温度进行调整。
切削加工
1、车削加工
刀具选择:由于8407钢硬度较高,一般选用硬质合金刀具,如YT类硬质合金刀具,它具有较高的硬度和耐磨性,能承受较大的切削力和切削温度。对于一些高精度加工,也可选用涂层硬质合金刀具,涂层能进一步提高刀具的耐磨性和抗氧化性。
切削参数:切削速度不宜过高,通常控制在60 - 120m/min之间,过高的切削速度会使刀具磨损加剧;进给量一般取0.1 - 0.3mm/r,较大的进给量会影响加工表面质量;切削深度根据加工余量确定,一般在1 - 5mm范围内。
2、铣削加工
刀具选择:多采用硬质合金立铣刀或球头铣刀。对于平面铣削,立铣刀能提供较高的加工效率;对于复杂曲面的铣削,球头铣刀则更具优势。刀具的刃数可根据加工要求选择,刃数多的刀具切削更平稳,但排屑空间相对较小。
切削参数:切削速度一般在80 - 150m/min,进给量取0.05 - 0.2mm/齿,切削深度根据工件形状和加工余量调整,通常为1 - 3mm。
3、钻孔加工
刀具选择:选用硬质合金麻花钻,钻头直径根据设计要求确定。对于深孔加工,可采用枪钻等特殊钻头,以提高加工精度和效率。
切削参数:切削速度控制在30 - 80m/min,进给量取0.05 - 0.15mm/r,同时要使用充足的冷却润滑液,以降低钻头温度,减少磨损。