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研究生:徐翊修
研究生(外文):Syu,yisiou
論文名稱:超冷處理對DC53模具鋼尺寸穩定性影響探討
論文名稱(外文):Effect of Cryogenic Treatment on the Dimensional Stability of DC53 Mold Steel
指導教授:黃立仁黃立仁引用關係
指導教授(外文):Huang,lihren
口試委員:林炎成施能義
口試日期:2013-01-11
學位類別:碩士
校院名稱:中州科技大學
系所名稱:工程技術研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2013
畢業學年度:101
語文別:中文
論文頁數:67
中文關鍵詞:超冷處理、DC53、尺寸穩定性
外文關鍵詞:Cryogenic,DC53,Dimensional Stability
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本研究旨在探討沖壓模具之前製程,即材料機械性質之標準熱處理程序與延伸之處理程序深冷處理與超冷處理,對模具成形後之加工尺寸的維持與影響。本研究實驗之進行採用三塊(編號A, B, C)相同之冷作合金鋼AISI DC53,分別以相同之機械加工(取材之削、銑加工)、與相同之標準熱處理定為本次實驗之固定條件後。將編號B模板延伸進行深冷處理,將編號C模板延伸進行超冷處理,再進行模擬沖壓模具之標準製作程序,平面研磨(粗),線切割(粗)、平面研磨(細),線切割(細修)等三塊模板之共同條件。再進行為期六個月不同時間之3D量測,以模具完成時間為基準日,以模擬工業界模具成型後可能變更設計的流程以觀察模板尺寸之穩定,量測的方法,從模板建立0點對各切割孔之中心點量測與記錄,後建立圖表說明。
The heat treatment processes before DC53 stamping mold material standard heat treatment, cryogenic processing program procedures, the mechanical properties and microstructure were all investigated in this study of dealing with ultra-cold and cryogenic treatment.
Cold work alloy steel AISI DC53 experiments carried out using three (types A, B, C) processes, the first were the same machining (from the cut, milling), heat treatment with the same standard sets of experiments after the fixed conditions.
In this study, extending the type B mold ultracold treatment, the type C mold extends cryogenic processing before analog stamping mold of standard production procedures, coarse plane grinding, coarse wire cutting, fine grinding, fine cutting for three molds of common conditions. Then mold completion time for a period of six months time 3-D measurement, the base date, may have to change the design process to simulate the industry mold forming the stability of the observed mold accuracy, created from a mold base hole position the chart illustrates the point, after the establishment of the center point of the measurement and recording of cutting mold holes.
第一章 前言………………………………………………………………………... 1
1.1 鋼種介紹………………………………………………….................. 1
1.2 冷作鋼………………………………………………………….............. 1
1.3 DC53材料特性…………………………………………………............. 2
1.4 超冷處理……………………………………………………….............. 5
1.4.1 超深冷處理之目的………………………………………................ 5
1.4.2超冷處理之特質………………………………........................ 5
1.5 超冷設備之使用現況………………………………………................. 6
1.6 超冷處理的應用……………………………………………….............. 9
第二章 文獻回顧…………………………………………………………………..... 11
2.1 超冷處理的研究……………………………………………………........... 11
2.2 熱處理…………………………………………………………………......... 12
2.2.1 退火……………………………………………………..……............ 12
2.2.2 淬火………………………………………………………….............. 14
2.2.3 回火………………………………………………………….............. 15
2.3 各項影響零件熱處理變形之因素………………………………............ 17
2.4 熱處理變形與種類…………………………………………….............. 18
2.5 熱應力變形…………………………………………….………............. 19
2.5.1加熱時的熱應力變形……………………………………................ 19
2.5.2冷卻時的熱應力變形……………………………………................ 21
2.6 相變態應力變形……………………………………………............... 23
2.7熱應力與相變態應力共同引起之變形…………………………............. 25
2.8 熱處理變形之原因……………………………………….……............. 27
2.9 淬-回火組織與體積變化……………………………….…….............. 29
2.10 鋼的含碳量對變形的影響…………………………………............... 29
第三章 實驗方法與步驟…………………………………………………………..... 30
3.1材料準備…………………………………………………………….…......... 30
3.2熱處理…………………………………………………………….……......... 31
3.3深冷……………………………………………………………….……......... 34
3.4超冷處理……………………………………………………….………......... 35
3.5精加工過程………………………………………………….………........... 37
3.6量測方法………………………………………………….…………........... 38
3.7衝擊試驗……………………………………………………………….......... 40
3.8金相分析……………………………………………………….……........... 41
3.9實驗步驟………………………………………………………….……......... 42
第四章 結果與討論............................................... 44
4.1不同熱處理影………....…………………………………………….…....... 44
4.1.1硬度…………………………………….……......................... 44
4.1.2衝擊值.................................................... 45
4.1.3金相...................................................... 47
4.2基礎位置尺寸變化.............................................. 49
4.3尺寸隨時間變化................................................ 51
4.4尺寸隨位置變化................................................ 62
第五章 結論.................................................... 66
參考文獻……………………………………………………………………………. 67
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