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解析热锻模的三种热处理工艺方法
热锻模选择常规淬火热处理、等温淬火热处理和高温淬火热处理三种工艺方法，即采用840 ～860 ℃ 淬火或900 ℃高温淬火及不同的冷却方式，采用同样的回火处理工艺，来获得不同的强塑性配合，以提高模具的使用寿命。这三种热处理工艺方法是根据模具的结构、模具用于被施锻件的结构、材质，模具所要求的硬度和韧性性能等要求来选择的。因为热锻模具钢淬透性好，可采用油冷。
1.常规淬火热处理工艺
以往我们在模具经预先退火处理后，为赋予模具好终的力学性能，使模具达到所要求的性能。为减少内应力与变形，锻模自炉内取出后，在空气中预冷至800 ℃，然后油淬，淬火冷却200 ℃左右及时回火。回火目的在于保留较多的残余奥氏体，避免淬火开裂，但由于热锻模蓄热能量很大，当表面温度冷到200 ℃左右出油时，心部温度仍很高，这样心部大量的残余奥氏体在回火时会转变成珠光体或粗大的上贝氏体组织。上贝氏体组织是在铁素体片层间分布有断续碳化物的组织，裂纹扩展阻力小，这种组织难以好大限度地发挥材料强韧性的潜力，模具使用寿命较低，使用过程中常出现早期断裂。
2.等温淬火热处理工艺
锻模经上述锻造、退火、粗加工和精加工后，进行等温淬火和回火，使基体组织获得针状马氏体下贝氏体复相组织，可充分发挥下贝氏体的优势。下贝氏体组织是在过饱和铁素体中分布有弥散细小的碳化物，裂纹扩展阻力较大和板条状( 位错型) 马氏体相近似，在塑性良好的情况下具有较高强度，这样在硬度基本相同的情况下，冲击韧度会显著提高，而模具的耐磨性不足，但可采用工作型腔磨损强烈的部分进行轮廓感应淬火方法，以提高模具的使用寿命。
3. 高温淬火热处理工艺
为进一步提高模具的寿命，提高模具的淬火温度,即对上述常规热处理工艺进行调整，在其他工艺参数不变的条件下，将淬火温度提高至900 ℃ ，模具的使用寿命提高2. 5 倍。淬火温度的提高虽然使奥氏体晶粒显著粗化，但断裂韧性却提高了70 % ～125 % ，这主要是因为过热淬火改善了模具的断裂韧性。其改变机理主要有以下几个方面：
( 1) 增加了残余奥氏体量，而且残余奥氏体的薄片包围在马氏体片周围。裂纹在通过马氏体而交接到残余奥氏体时便停止下来，因此薄层状奥氏体具有阻碍裂纹扩展的作用。
( 2) 5CrNi Mo 、5CrMnMo 在普通加热时产生大量孪晶型马氏体( 片状马氏体) ，而过热淬火时可产生较多的板条状( 位错型) 马氏体。板条状马氏体具有较高的强度和韧性，裂纹扩展阻力较大使韧性提高，故过热淬火多用于要求强韧化的热处理，以提高模具的使用寿命。
( 3) 碳化物及夹杂物能溶入奥氏体，减少了形成微孔的核心。
热锻模的使用寿命与模具设计、材料和工艺方法等有着密切的联系，因此在模具制作的过程中，应根据模具使用条件、所要求的力学性能来进行合理的选材，并从工艺上进行控制，特别是热处理的工艺控制尤为重要，只有合理的热处理方法才能够满足热锻模高的耐磨性，在工作温度下保持高的强度及良好的冲击韧度和抗热烧蚀性( 包括高的热疲劳抗力、抗氧化性和热强性)及抗热冲刷能力。
上述三种热处理方法处理的热锻模在公司均得到了应用，而等温淬火和高温淬火热处理工艺在提高模具寿命方面获得了良好的效果，取得了较好的经济效益。
1.常规淬火热处理工艺
以往我们在模具经预先退火处理后，为赋予模具好终的力学性能，使模具达到所要求的性能。为减少内应力与变形，锻模自炉内取出后，在空气中预冷至800 ℃，然后油淬，淬火冷却200 ℃左右及时回火。回火目的在于保留较多的残余奥氏体，避免淬火开裂，但由于热锻模蓄热能量很大，当表面温度冷到200 ℃左右出油时，心部温度仍很高，这样心部大量的残余奥氏体在回火时会转变成珠光体或粗大的上贝氏体组织。上贝氏体组织是在铁素体片层间分布有断续碳化物的组织，裂纹扩展阻力小，这种组织难以好大限度地发挥材料强韧性的潜力，模具使用寿命较低，使用过程中常出现早期断裂。
2.等温淬火热处理工艺
锻模经上述锻造、退火、粗加工和精加工后，进行等温淬火和回火，使基体组织获得针状马氏体下贝氏体复相组织，可充分发挥下贝氏体的优势。下贝氏体组织是在过饱和铁素体中分布有弥散细小的碳化物，裂纹扩展阻力较大和板条状( 位错型) 马氏体相近似，在塑性良好的情况下具有较高强度，这样在硬度基本相同的情况下，冲击韧度会显著提高，而模具的耐磨性不足，但可采用工作型腔磨损强烈的部分进行轮廓感应淬火方法，以提高模具的使用寿命。
3. 高温淬火热处理工艺
为进一步提高模具的寿命，提高模具的淬火温度,即对上述常规热处理工艺进行调整，在其他工艺参数不变的条件下，将淬火温度提高至900 ℃ ，模具的使用寿命提高2. 5 倍。淬火温度的提高虽然使奥氏体晶粒显著粗化，但断裂韧性却提高了70 % ～125 % ，这主要是因为过热淬火改善了模具的断裂韧性。其改变机理主要有以下几个方面：
( 1) 增加了残余奥氏体量，而且残余奥氏体的薄片包围在马氏体片周围。裂纹在通过马氏体而交接到残余奥氏体时便停止下来，因此薄层状奥氏体具有阻碍裂纹扩展的作用。
( 2) 5CrNi Mo 、5CrMnMo 在普通加热时产生大量孪晶型马氏体( 片状马氏体) ，而过热淬火时可产生较多的板条状( 位错型) 马氏体。板条状马氏体具有较高的强度和韧性，裂纹扩展阻力较大使韧性提高，故过热淬火多用于要求强韧化的热处理，以提高模具的使用寿命。
( 3) 碳化物及夹杂物能溶入奥氏体，减少了形成微孔的核心。
热锻模的使用寿命与模具设计、材料和工艺方法等有着密切的联系，因此在模具制作的过程中，应根据模具使用条件、所要求的力学性能来进行合理的选材，并从工艺上进行控制，特别是热处理的工艺控制尤为重要，只有合理的热处理方法才能够满足热锻模高的耐磨性，在工作温度下保持高的强度及良好的冲击韧度和抗热烧蚀性( 包括高的热疲劳抗力、抗氧化性和热强性)及抗热冲刷能力。
上述三种热处理方法处理的热锻模在公司均得到了应用，而等温淬火和高温淬火热处理工艺在提高模具寿命方面获得了良好的效果，取得了较好的经济效益。