硬质合金冷镦模具常用于金属材料的冷镦、冷冲和镦锻，工作时承受很大的冲击力，冲击频率非常高，又有一定的工作温度，使用环境很恶劣，这就要求冷镦模具既有良好的冲击韧性又有一定的耐磨性。

目前，为了提高冷镦模具的韧性，生产时普遍采用高钴含量(质量分数在20％左右)合金，但是，WC和Co的热膨胀系数有很大的差别，冷却过程中合金内部会比低钴合金产生更大的拉应力，导致冷镦模具在使用时容易开裂、掉边，使用寿命短。金属Co存在面心立方钴(fcc)和密排六方钴(hcp)两种晶体结构，面心立方钴(fcc)的塑性好，但硬度低、易变形，密排六方钴(hcp)的塑性差，但硬度高、耐磨性好。烧结后合金中的金属Co大部分以面心立方钴(fcc)形态存在，尤其是低碳合金，金属Co几乎完全以面心立方钴(fcc)形式存在。在这种情形下，虽然冷镦模具用硬质合金的韧性好，但是耐磨性不足，综合性能较差。

通过德捷力深冷回火一体炉，通过处理使硬质合金冷镦模具中的部分面心立方钴(fcc)转变成密排六方钴(hcp)，来平衡合金的韧性和耐磨性，同时可降低硬质合金冷镦模具中的拉应力，以及增加硬质合金表面压应力用来提高使用寿命。

实施案例：

YG20冷墩模深冷处理操作步骤：

(1) 将烧结好的冷镦模具放入到深冷处理炉中；

(2) 开启深冷回火一体炉，打开液氮，以一定速率降低到-60℃，保温1h；

(3) 以一定的速率降低到-120℃，保温2h；

(4)以一定降温速率降低到-190℃，保温4-8h；

(5)保温结束后按照0.5℃/min升至180℃，保温4h

(6)程序设备结束后自动断电，自然冷却至室温。

结论：将未经深冷处理和经深冷处理后的YG20冷镦模具冷镦Φ3 .8碳钢螺丝直杆，结果表明，经深冷处理后的模具比未经深冷处理的模具使用寿命高15%以上。

（a）YG20深冷处理前

（b）YG20深冷处理后

可见，相比深冷处理前，深冷处理后YG20中的面心立方钴 (fcc)明显减少，ε-Co (hcp)明显增加，这也是硬质合金耐磨性和综合性能提高的原因。

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