一种制备压铸模具的防变形工艺控制方法与流程

文档序号:14891059发布日期:2018-07-07 18:00阅读:123来源:国知局
本发明属于模具制造
技术领域
,具体涉及一种制备压铸模具的防变形工艺控制方法。
背景技术
::在模具的压铸过程中,压铸机要承受较高的压力,导致模板很容易发生变形,严重影响产品的质量,同时还伴随着安全隐患。目前压铸机模板采用浇注一体成型,变形后更换成本高且需订制时间比较长。压铸模具的质量和使用寿命多依赖于压铸模具的制造工艺,热处理作为压铸模具重要的加工环节,主要目的就是调节模具材料的力学性能,以达到防止变形和延长使用寿命的目的。对于目前主流压铸模具钢的一些缺陷,热处理方法多采用一次超高温度淬火,尽管提高了强度,改善合金碳化物分布,但会造成模具塑韧性降低,在压铸工件的时候仍存在极易变形的问题。技术实现要素:本发明旨在提供一种制备压铸模具的防变形工艺控制方法,以优化模具的热处理条件,提高模具的硬度和韧性,防止模具在铸件过程中发生变形。为解决上述技术问题,本发明的技术方案是:一种制备压铸模具的防变形工艺控制方法,包括以下步骤:(1)根据模具受力大小选取p20预硬化塑料模具钢为模具材料,完成模具毛坯制造;(2)将模具毛坯放入真空淬火炉,加热至400℃~500℃并保温20min~30min,继续升温至700℃~800℃并保温40min~60min,继续升温至1000℃~1100℃并保温40min~60min后以液氮为淬火介质进行冷却;(3)当模具毛坯温度降到100℃以下在真空条件下进行回火,缓慢加热至600℃~700℃并保温40min~60min后缓慢冷却;(4)当模具毛坯温度降到100℃以下进行二次淬火,加热至350℃~450℃并保温20min~30min,继续升温至650℃~750℃并保温40min~60min,继续升温至950℃~1050℃并保温40min~60min后以液氮为淬火介质进行冷却;(5))当模具毛坯温度降到100℃以下在真空条件下进行回火,缓慢加热至500℃~600℃并保温40min~60min后缓慢冷却;(6)将模具毛坯表面进行渗氮处理,加热模具至245℃并保温2h,继续加热至555℃并保温6h,使渗氮完全,继续通氨气,同时用鼓风机使模具快速冷却至200℃后出炉;(7)完成模具装配。进一步的,所述步骤(2)为将模具毛坯放入真空淬火炉,加热至450℃并保温25min,继续升温至750℃并保温50min,继续升温至1050℃并保温50min后以液氮为淬火介质进行冷却。进一步的,所述步骤(4)为当模具毛坯温度降到80℃进行二次淬火,加热至400℃并保温25min,继续升温至700℃并保温50min,继续升温至1000℃并保温50min后以液氮为淬火介质进行冷却。采用上述技术方案,本发明的有益效果在于:本发明的一种制备压铸模具的防变形工艺控制方法,采用双重淬火的热处理工艺,提升了模具材料的热稳定性,具备阻止模具转变成较软或塑性状态的能力,能够保证压铸模具在长期工作环境下仍保持形状和尺寸精度不变,延长了模具的使用寿命。具体实施方式下面将结合具体实施例对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。实施例1本实施例的一种制备压铸模具的防变形工艺控制方法,包括以下步骤:(1)根据模具受力大小选取p20预硬化塑料模具钢为模具材料,完成模具毛坯制造;(2)将模具毛坯放入真空淬火炉,加热至400℃并保温30min,继续升温至700℃并保温60min,继续升温至1000℃并保温60min后以液氮为淬火介质进行冷却;(3)当模具毛坯温度降到100℃在真空条件下进行回火,缓慢加热至600℃并保温60min后缓慢冷却;(4)当模具毛坯温度降到100℃进行二次淬火,加热至350℃并保温30min,继续升温至650℃并保温60min,继续升温至950℃并保温60min后以液氮为淬火介质进行冷却;(5))当模具毛坯温度降到100℃在真空条件下进行回火,缓慢加热至500℃并保温60min后缓慢冷却;(6)将模具毛坯表面进行渗氮处理,加热模具至245℃并保温2h,继续加热至555℃并保温6h,使渗氮完全,继续通氨气,同时用鼓风机使模具快速冷却至200℃后出炉;(7)完成模具装配。实施例2本实施例的一种制备压铸模具的防变形工艺控制方法,,包括以下步骤:(1)根据模具受力大小选取p20预硬化塑料模具钢为模具材料,完成模具毛坯制造;(2)将模具毛坯放入真空淬火炉,加热至450℃并保温25min,继续升温至750℃并保温50min,继续升温至1050℃并保温50min后以液氮为淬火介质进行冷却;(3)当模具毛坯温度降到80℃在真空条件下进行回火,缓慢加热至650℃并保温50min后缓慢冷却;(4)当模具毛坯温度降到80℃进行二次淬火,加热至400℃并保温25min,继续升温至700℃并保温50min,继续升温至1000℃并保温50min后以液氮为淬火介质进行冷却;(5)当模具毛坯温度降到80℃在真空条件下进行回火,缓慢加热至550℃并保温50min后缓慢冷却;(6)将模具毛坯表面进行渗氮处理,加热模具至245℃并保温2h,继续加热至555℃并保温6h,使渗氮完全,继续通氨气,同时用鼓风机使模具快速冷却至200℃后出炉;(7)完成模具装配。实施例3本实施例的一种制备压铸模具的防变形工艺控制方法,,包括以下步骤:(1)根据模具受力大小选取p20预硬化塑料模具钢为模具材料,完成模具毛坯制造;(2)将模具毛坯放入真空淬火炉,加热至500℃并保温20min,继续升温至800℃并保温40min,继续升温至1100℃并保温40min后以液氮为淬火介质进行冷却;(3)当模具毛坯温度降到60℃在真空条件下进行回火,缓慢加热至700℃并保温40min后缓慢冷却;(4)当模具毛坯温度降到60℃进行二次淬火,加热至450℃并保温20min,继续升温至750℃并保温40min,继续升温至1050℃并保温40min后以液氮为淬火介质进行冷却;(5)当模具毛坯温度降到60℃在真空条件下进行回火,缓慢加热至600℃并保温40min后缓慢冷却;(6)将模具毛坯表面进行渗氮处理,加热模具至245℃并保温2h,继续加热至555℃并保温6h,使渗氮完全,继续通氨气,同时用鼓风机使模具快速冷却至200℃后出炉;(7)完成模具装配。对照例1本对照例的一种制备压铸模具的工艺方法,包括以下步骤:(1)根据模具受力大小选取p20预硬化塑料模具钢为模具材料,完成模具毛坯制造;(2)将模具毛坯放入真空淬火炉,加热至500℃并保温30min,继续升温至800℃并保温60min,继续升温至1000℃并保温60min后以液氮为淬火介质进行冷却;(3)当模具毛坯温度降到100℃在真空条件下进行回火,缓慢加热至600℃并保温60min后缓慢冷却;(4)将模具毛坯表面进行渗氮处理,加热模具毛坯至245℃并保温2h,继续加热至555℃并保温6h,使渗氮完全,继续通氨气,同时用鼓风机使模具毛坯快速冷却至200℃后出炉;(5)完成模具装配。压铸模具力学性能分析对实施例1、实施例2、实施例3和对照例1制备的压铸模具进行硬度、冲击韧性检测。硬度检测方法为采用洛氏硬度计,测试hrc洛氏硬度值。冲击韧性检测方法采用冲击试验机,冲击试样采用国标gb/t229-2007标准冲击式样,尺寸55×55×10,缺口底部高度8mm。检测结果如下:材料编号硬度冲击韧性实施例151hrc118j·cm2实施例253hrc123j·cm2实施例350hrc115j·cm2对照例145hrc41j·cm2由以上检测结果可以看出,采用本发明的一种制备压铸模具的防变形工艺控制方法制备的压铸模具,其硬度和冲击韧性都得到明显的提升,尤其是冲击韧性,提高了3倍左右,具备了良好的阻止模具转变成较软或塑性状态的能力,能够保证压铸模具在长期工作环境下仍保持形状和尺寸精度不变。对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。当前第1页12
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