鍛后退火
可采用等溫退火或普通860℃退火4小時，機械加工鍛后硬度較高，采用等溫或普通退火后，機加可順利進行，淬火后因工硬度較高，故工件成型磨削難度較大，可采用鐠鈮剛玉加鉻制作的砂輪進行磨削。
熱處理工藝
V3N鋼在1220～1230℃淬火時，由于存在未熔碳化物，硬度偏低，系淬火溫度不足；在1260～1270℃淬火時，晶粒明顯過大，系過熱現象。選擇1230～1240℃淬火加熱溫度既能使碳化物和合金元素充分溶解到奧氏體中去，又能保持較細晶粒(10～10級)。
V3N超硬高速鋼模具部件采用1220～1230℃經550℃四次回火，硬度可控制在HRC64～67，具體可根據零件尺寸的大小從熱處理工藝上進行調整，達到硬度和強度較理想的配合，V3N超硬型高速鋼淬火后有較多殘余奧氏體，據測定約為25%～30%，必須盡量消除減少，為此進行多次高溫回火使之發生馬氏體轉變。進行4次高溫回火后，大部分殘余奧氏體發生了馬氏體轉變，產生二次硬化效應。V3N鋼二次硬化效應溫度比普通高速鋼高30～40℃，這一特性十分寶貴，表明V3N鋼有更高紅硬性。
精加工后的深冷處理
經深冷處理后，由于殘留奧氏體向馬氏體轉變以及超細碳化物的析出，模具零件硬度和耐磨性將進一步改善，耐磨性可提高40%，既縮短回火時間節省了能量，又明顯提高了模具使用壽命。
高速鋼模具深冷處理工藝過程為：模具除油污→放入保溫罐中→少量多次注入液氮(196℃)→保溫浸泡2.5h→取出模具迅速放入60～70℃熱水中。
四、V3N鋼在冷作模具的應用與效果
V3N超硬冷作模具壽命均比 Cr12MoV、Cr12等常用模具壽命提高3～5倍，比現用普通高速鋼提高2～10倍，經濟效益更為顯著，V3N鋼制模具性能相當于國際市場現用含10%Co的高速鋼。
某廠硅鋼片沖模原來都是采用CrWMn、Cr12MoV等鉻鋼制作的，但由于硅鋼等硬面脆，故模具耗損量大，采用V3N鋼制作模具，經濟效果明顯。
五、結語
V3N超硬高速鋼各項性能優良，適合加工沖裁模等冷作模具，壽命顯著提高。
V3N鋼熱加工工藝較嚴格，1220～1230℃淬火，550℃4次1小時回火，精加工后再經深冷處理可獲得高硬度、高耐磨性和良好的韌性配合，使用過程中還可定期對凹模進行去應力回火以延長壽命。
|
