一种预防冷冲压模具失效的模具热处理工艺的制作方法

文档序号:11506699阅读:220来源:国知局

本发明涉及金属热处理技术领域,尤其涉及一种预防冷冲压模具失效的模具热处理工艺。



背景技术:

冷冲压模具多为安装在压力机上在室温下施加变形力获得一定形状,尺寸和性能的产品零件的特殊专用工具。在铸件生产时,冷冲压模具要承受冲击、振动、摩擦、高压、拉伸、弯扭等负荷,甚至在较高的温度下工作(如冷挤压),工作条件复杂,易发生磨损、疲劳、断裂、变形等现象。因此,模具的好坏直接影响到后期铸件的质量,模具的寿命又决定着零件的生产成本及经济效益。现有技术中,冷冲压模具多采用7cr7mo2v2si钢制成,其多存在刚度和硬度不高,冷冲压模具在使用过程中变形量大,磨耗率大,使用寿命短等缺陷,在工作条件复杂的环境下,易发生磨损、疲劳、断裂、变形等现象,严重影响了后期铸件的质量,导致生产效率下降,严重减少了生产效益。因此,冷冲压模具早期失效的问题受到了广泛关注。基于上述陈述,本发明提出了一种预防冷冲压模具失效的模具热处理工艺。



技术实现要素:

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种预防冷冲压模具失效的模具热处理工艺。

一种预防冷冲压模具失效的模具热处理工艺,包括以下步骤:

s1、将铸造好的冷冲压模具,预热至610~750℃后保温1.8~3h,得预热模具;

s2、将步骤s1中所得的预热模具加入到真空淬火炉中,以8~15min·mm-1的保温系数,在1180~1340℃的高温下进行保温处理;

s3、将步骤s2中保温处理后的模具预冷至680~720℃后,加入到390~450℃的低温盐浴中,浸泡3~5h,然后循环水冷至120~180℃,完成淬火处理;

s4、将步骤s3中淬火处理后的模具置于480~580℃的高温下,以16~22min·mm-1的保温系数进行回火处理,完成保温后空冷至室温;

s5、重复步骤s4中的操作1~2次,将回火处理后的模具经机械抛光处理即得。

优选的,所述步骤s1中的预热升温速率为0.5~1.5℃/min。

优选的,所述步骤s3中的模具预冷方法为风冷或水冷中的一种。

优选的,所述步骤s3中的低温盐浴的配制方法为:将氯化铵19~26wt%、硝酸钾5~12wt%、硝酸钠11~17wt%、乳酸5~8wt%、二碳酸二叔丁酯2~6wt%和余量的氯化钙共同加热至完全融化后,以250~350r/min的转速搅拌至混合均匀,然后以4~7℃/min的速率降温至390~450℃保温即得。

优选的,所述低温盐浴包括以下原料:氯化铵20~24wt%、硝酸钾7~10wt%、硝酸钠12~15wt%、乳酸6~7wt%、二碳酸二叔丁酯3~5wt%和余量的氯化钙。

优选的,所述低温盐浴包括以下原料:氯化铵22wt%、硝酸钾8wt%、硝酸钠14wt%、乳酸6wt%、二碳酸二叔丁酯4wt%和余量的氯化钙。

本发明提出的一种预防冷冲压模具失效的模具热处理工艺,在对模具预热后进行高温淬火处理,有效的提高了合金度,采用预冷、低温盐浴和循环水冷依次进行的冷却方式,提高了模具晶粒的精度和模具的强韧性,采用多次回火处理,能有效的消除淬火处理导致的残余应力,从而有效的提高了模具硬度,与现有技术相比,本发明具有工艺简单,成品合格率高,成本低的特点,本发明所得模具具有高抗变形能力,高韧性、高耐磨性,高抗腐蚀性和抗疲劳性,在实际应用中,其使用寿命长,早期失效率大大降低,值得推广。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。

实施例一

本发明提出的一种预防冷冲压模具失效的模具热处理工艺,包括以下步骤:

s1、将铸造好的冷冲压模具,以1.2℃/min的升温速率,预热至680℃后保温2.4h,得预热模具;

s2、将步骤s1中所得的预热模具加入到真空淬火炉中,以12min·mm-1的保温系数,在1250℃的高温下进行保温处理;

s3、将氯化铵24wt%、硝酸钾9wt%、硝酸钠14wt%、乳酸6wt%、二碳酸二叔丁酯4wt%和余量的氯化钙共同加热至完全融化后,以300r/min的转速搅拌至混合均匀,然后以5℃/min的速率降温至420℃保温,将步骤s2中保温处理后的模具风冷或水冷至700℃后,加入到420℃的低温盐浴中,浸泡4h,然后循环水冷至150℃,完成淬火处理;

s4、将步骤s3中淬火处理后的模具置于550℃的高温下,以18min·mm-1的保温系数进行回火处理,完成保温后空冷至室温;

s5、重复步骤s4中的操作2次,将回火处理后的模具经机械抛光处理即得。

实施例二

本发明提出的一种预防冷冲压模具失效的模具热处理工艺,包括以下步骤:

s1、将铸造好的冷冲压模具,以1.5℃/min的升温速率,预热至750℃后保温1.8h,得预热模具;

s2、将步骤s1中所得的预热模具加入到真空淬火炉中,以15min·mm-1的保温系数,在1340℃的高温下进行保温处理;

s3、将氯化铵26wt%、硝酸钾12wt%、硝酸钠17wt%、乳酸8wt%、二碳酸二叔丁酯6wt%和余量的氯化钙共同加热至完全融化后,以350r/min的转速搅拌至混合均匀,然后以7℃/min的速率降温至450℃保温,将步骤s2中保温处理后的模具风冷或水冷至720℃后,加入到450℃的低温盐浴中,浸泡3h,然后循环水冷至180℃,完成淬火处理;

s4、将步骤s3中淬火处理后的模具置于580℃的高温下,以22min·mm-1的保温系数进行回火处理,完成保温后空冷至室温;

s5、重复步骤s4中的操作1次,将回火处理后的模具经机械抛光处理即得。

实施例三

本发明提出的一种预防冷冲压模具失效的模具热处理工艺,包括以下步骤:

s1、将铸造好的冷冲压模具,以0.5℃/min的升温速率,预热至610℃后保温1.8h,得预热模具;

s2、将步骤s1中所得的预热模具加入到真空淬火炉中,以8min·mm-1的保温系数,在1180℃的高温下进行保温处理;

s3、将氯化铵19wt%、硝酸钾5wt%、硝酸钠11wt%、乳酸5wt%、二碳酸二叔丁酯2wt%和余量的氯化钙共同加热至完全融化后,以250r/min的转速搅拌至混合均匀,然后以4℃/min的速率降温至390℃保温,将步骤s2中保温处理后的模具风冷或水冷至680℃后,加入到390℃的低温盐浴中,浸泡5h,然后循环水冷至120℃,完成淬火处理;

s4、将步骤s3中淬火处理后的模具置于480℃的高温下,以16min·mm-1的保温系数进行回火处理,完成保温后空冷至室温;

s5、重复步骤s4中的操作1次,将回火处理后的模具经机械抛光处理即得。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1