一种C‑Mn‑B系高强钢异形空心零件热挤胀差强淬火一体化工艺的制作方法

文档序号:11911229阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种C-Mn-B系高强钢异形空心零件热挤胀差强淬火一体化工艺,其特征在于:该工艺包括如下步骤:

(1)将填充陶瓷颗粒的高强钢初始管坯放入加热炉,通入保护气体,加热到1050℃±50℃,保温15min~30min,以使高强钢初始管坯组织完全奥氏体化;

(2)热挤胀成形工艺:将完全奥氏体化的管坯转移至已预热的成形模具中,将管坯两侧通过冲头密封,然后通过管坯两侧冲头向内施加压力推进管坯和管坯内部陶瓷颗粒,对高强钢管坯实现挤胀变形,直至管坯外表面完全贴合模具型腔内表面,然后保压10~15s,即得到所需形状管件;

(3)模内差强淬火工艺:通过对成形模具水道中通入冷却水的调控对步骤(2)所得管件进行在线差强淬火处理,控制成形后管件马氏体相的含量和分布,最终获得具有不同强度差异的高强钢异形空心零件。

2.根据权利要求1所述的C-Mn-B系高强钢异形空心零件热挤胀差强淬火一体化工艺,其特征在于:步骤(1)中,所述高强钢初始管坯为C-Mn-B系高强钢。

3.根据权利要求1所述的C-Mn-B系高强钢异形空心零件热挤胀差强淬火一体化工艺,其特征在于:步骤(2)中,所述成形模具的预热温度为600℃~700℃。

4.根据权利要求1所述的C-Mn-B系高强钢异形空心零件热挤胀差强淬火一体化工艺,其特征在于:步骤(2)中,所述冲头包括补料冲头和挤胀冲头,实现挤胀变形的过程具体为:通过补料冲头向内推进管坯进行密封和补料,同时通过挤胀冲头对管坯内部陶瓷颗粒进行挤胀使其增压,从而迫使管坯产生塑性变形,最终实现管坯外表面完全贴合模具型腔内表面。

5.根据权利要求4所述的C-Mn-B系高强钢异形空心零件热挤胀差强淬火一体化工艺,其特征在于:所述管坯与陶瓷颗粒之间设置石棉层或其他耐高温隔层,以防止挤胀过程中陶瓷颗粒直接接触管件内壁从而产生压痕等表面质量问题。

6.根据权利要求1所述的C-Mn-B系高强钢异形空心零件热挤胀差强淬火一体化工艺,其特征在于:步骤(3)中,所述在线差强淬火处理是根据需要对模具不同位置的冷却水的通入时间和/或流量进行调控,从而实现成形后管件不同位置的强度差异。

7.根据权利要求5所述的C-Mn-B系高强钢异形空心零件热挤胀差强淬火一体化工艺,其特征在于:所述在线差强淬火处理过程中,通水时间调控范围为5s~40s,通水流量调控范围为0.1L/s~0.5L/s,零件不同部位的强度差异可达200~350MPa。

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