Bagaimana cara menyesuaikan kekerasan baja cetakan H11 setelah temper?

Proses perlakuan panas untuk baja perkakas H11 meliputi tiga tahap inti: anil, pendinginan, dan temper, dengan parameter spesifik yang diuraikan di bawah ini:

 I. Alur Proses Perlakuan Panas

Proses Anil

Anil Isotermal: Panaskan hingga 880℃, rendam, lalu dinginkan hingga 750℃ untuk perlakuan isotermal. Terakhir, dinginkan dalam tungku hingga ≤550℃ sebelum pendinginan udara. Kekerasan pasca-anil ≤230 HBW.
Soft Annealing: Pertahankan suhu 750–800℃, diikuti dengan pendinginan tungku lambat, cocok untuk mengurangi kekerasan guna memfasilitasi pemesinan.

Proses Pendinginan

Pemanasan awal: Pemanasan awal dua tahap (600–650℃ + 830–850℃), masing-masing ditahan selama 2 jam untuk meminimalkan tekanan termal.
Pemanasan & Pendinginan:
Suhu pendinginan: 1000–1050℃ (biasanya 1020–1030℃);
Metode pendinginan: Pendinginan oli atau pendinginan interupsi pada suhu 500–550°C. Selama pendinginan oli, lepaskan komponen saat asap muncul tetapi sebelum penyalaan;
Kekerasan pasca pendinginan: 54–57 HRC.

Proses Tempering

Kisaran Suhu: 530–650℃ (konvensional 530–600℃), dengan ≥2 siklus tempering, masing-masing perendaman ≥2 jam;
Penyesuaian Kinerja‌:
Tempering pada 530–560℃: Kekerasan 50–54 HRC;
Tempering pada suhu 600℃: Meningkatkan ketangguhan secara signifikan (ketangguhan benturan +31,8%) dan plastisitas (pengurangan area +177,2%);
Puncak Pengerasan Sekunder: Mencapai kekerasan maksimum pada suhu 500–550℃.

II. Titik Kendali Kritis

Laju Pendinginan: Pendinginan oli memerlukan pengaturan waktu yang tepat untuk mencegah retak atau kekerasan yang tidak merata; pendinginan udara cocok untuk cetakan besar untuk meminimalkan deformasi.
Siklus Tempering: Diperlukan ≥2 siklus tempering untuk menghilangkan sepenuhnya austenit tertahan dan tegangan pendinginan.
Keseragaman Suhu: Cetakan besar memerlukan waktu perendaman lebih lama untuk memastikan transformasi inti yang lengkap.

III. Teknik Peningkatan Kinerja

Nitriding: Nitriding gas pada suhu 525℃ meningkatkan kekerasan permukaan hingga 1250 HV, meningkatkan ketahanan aus.
Proses yang Dioptimalkan Ketangguhan: Tempering ganda pada suhu 600℃ (perendaman 2,5 jam) meningkatkan kekuatan (kekuatan tarik +14,1%) dan ketangguhan.

IV. Tindakan Pencegahan Utama

Hindari Pengkasaran Butiran: Suhu pendinginan tidak boleh melebihi 1050℃ untuk mencegah berkurangnya ketangguhan akibat pertumbuhan butiran.
Penghilang Tegangan: Setelah pemesinan, tahan pada suhu 650℃ selama 1 jam diikuti dengan pendinginan lambat untuk mengurangi risiko deformasi.
Keseragaman Mikrostruktur: Material yang ditempa memerlukan proses khusus (misalnya, metode yang dipatenkan) untuk mengoptimalkan distribusi karbida.

Tabel Parameter Referensi Cepat

Tahap Suhu Rentang Metode Pendinginan Target Kekerasan/Kinerja
Anil‌ 880℃→750℃ Pendinginan tungku ≤550℃ ≤230 HBW
Pendinginan‌ 1020–1030℃ Oli/Terputus 54–57 HRC
Suhu 1‌ 540–600℃ Pendingin udara 50–54 HRC
Suhu ke-2‌ 540–600℃ Pendingin udara Penghapusan tegangan sisa

Catatan: Untuk komponen kedirgantaraan (misalnya roda pendaratan) yang memerlukan ketahanan benturan tinggi, disarankan untuk melakukan tempering ganda pada suhu 600℃.