隨著淬火技術的發展,人們逐漸發現淬冷劑對淬火的影響。三國蜀人蒲元曾在今陜西斜谷為諸葛亮打制3000把刀,鋁合金熱處理,相傳是派人到成都取水淬火的。這說明中國在古代就注意到不同水質的冷卻能力了,同時也注意了油和尿的冷卻能力。中國出土的西漢(公元前206~公元24)中山靖王墓中的寶劍,心部含碳量為0.15~0.4%,緊固件熱處理,而表面含碳量卻達0.6%以上,說明已應用了滲碳工藝。但當時作為個人“手藝”的秘密,不肯外傳,因而發展很慢。
真空方法因為金屬工件的加熱、冷卻等操作,需要十幾個甚至幾十個動作來完成。這些動作內在真空熱處理爐內進行,操作人員無法接近,因此對真空熱處理電爐的自動化程度的要求較高。同時,定形熱處理,有些動作,如加熱保溫結束后,金屬工件進行淬火工序須六、七個動作并且要在15秒鐘以內完成。這樣敏捷的條件來完成許多動作,唐山熱處理,很容易造成操作人員的緊張而構成誤操作。因此,只有較高的自動化才能準確、及時按程序協調。
精密復雜模具的變形原因往往是復雜的,但是我們只要掌握其變形規律,分析其產生的原因,采用不同的方法進行預防模具的變形是能夠減少的,也是能夠控制的。一般來說,對精密復雜模具的熱處理變形可采取以下方法預防。(1)合理選材。對精密復雜模應選擇材-的微變形模具鋼(如空淬鋼),對碳化物偏析---的模具鋼應進行合理鍛造并進行調質熱處理,對較大和無法鍛造模具鋼可進行固溶雙細化熱處理。(2)模具結構設計要合理,厚薄不要太懸殊,形狀要對稱,對于變形較大模具要掌握變形規律,預留加工余量,對于大型、精密復雜模具可采用組合結構。(3)精密復雜模具要進行預先熱處理,消除機械加工過程中產生的殘余應力。(4)合理選擇加熱溫度,控制加熱速度,對于精密復雜模具可采取緩慢加熱、預熱和其他均衡加熱的方法來減少模具熱處理變形。(5)在-模具硬度的前提下,盡量采用預冷、分級冷卻淬火或溫淬火工藝。(6)對精密復雜模具,在條件許可的情況下,盡量采用真空加熱淬火和淬火后的深冷處理。(7)對一些精密復雜的模具可采用預先熱處理、時效熱處理、調質氮化熱處理來控制模具的精度。8在修補模具砂眼、氣孔、磨損等缺陷時,選用冷焊機等熱影響小的修復設備以避免修補過程中變形的產生。