M12六角螺栓采用双击冷镦工艺成形,选用LD钢制作冷镦二序上模。采用高温淬火、高温回火并经固体氮碳共渗处理,模具寿命达到29.6万件。热处理工艺简介如下:
LD钢原用热处理工艺:
600℃、850℃两次盐浴预热,1140℃×0.4min/mm加热,预冷到1080℃左右淬油,560℃×2h×3次回火。回火后硬度为60~62HRC,使用寿命12.3万件。
LD钢冷镦模氮碳共渗工艺:
图1
图1所示为LD钢冷镦模氮碳共渗工艺,600℃×0.8min/mm+850℃×0.8min/mm两次盐浴加热,1150℃×0.4min/mm加热,预冷到1080℃淬油,560℃×2h×3次回火。加工成品后再施以550℃×5h固体氮碳共渗,最后进行400℃×2h回火。经上述工艺处理后,模具表面经清洗后呈现银灰色,表面白亮层硬度为1105HV,过渡层硬度为830HV。和原工艺处理模具相比,疲劳强度和耐磨性都有很大的提高,使用寿命从原12.3万件提高到29.6万件,失效形式是疲劳微裂纹,几乎看不到径向放射状的磨损痕迹。