本发明涉及模具制造技术领域,具体涉及一种模具制造方法。
背景技术:
表面拉毛一直是冲压生产中面临的难题。近年来,伴随着高强钢、尤其是超高强度钢的大量使用,普通的模具表面质量已经很难满足日益苛刻的工作条件,而低质量的模具表面容易造成诸多失效,如崩刃、磨损、拉毛等。目前,在国外,采用粉末冶金钢可以很好解决表面拉毛问题,但采用粉末冶金钢成本过高。国内主要在传统模具钢的基础上进行表面处理,通过表面处理技术提高模具表面硬度和耐磨性。表面改性技术的发展成功了解决了大多数模具出现的问题,因此,表面处理在模具行业中也发挥了越来越重要的作用。
热扩散层覆层(td覆层)处理技术可以有效解决上述问题。由于热扩散覆层处理温度高,时间长,渗层会引起尺寸偏差,从而影响模具的精度。有效控制模具精度并结合各环节的热处理工艺达到模具产业化生产要求,是关系到热扩散层覆层处理广泛应用的关键。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种模具制造方法,用以有效控制热扩散层覆层处理工艺中模具的精度。
为达到上述目的,本发明的技术方案为:
本发明的模具制造方法,包括对模具表面进行热扩散覆层处理的热扩散覆层处理工艺;其中,所述的模具的材料是模具钢,所述的模具钢的成分中c含量为0.8%-1.5%,cr含量为7.5%-13%,mn含量为0.5%-1.5%,si含量为0.4%-1.0%,mo含量为0.5%-2.0%,v含量为0.5%-1.5%,ca的含量为0.1-0.2%,稀土元素的含量为0.01-0.02%,s、p含量分别小于0.02%,余量为fe;
所述热扩散覆层处理工艺包括:
a.将所述模具置于均匀含钒熔盐中,进行盐浴并淬火;
b.对淬火后的模具进行低温回火;
c.对低温回火后的模具根据其尺寸变化再进行高温回火,使模具中的奥氏体转变成马氏体。
进一步,所述的模具在进行盐浴之前先进行热处理,所述的热处理的步骤包括高温淬火和二次高温回火。
进一步,在进行所述的热处理之后,进行盐浴之前,所述的模具制造方法还依次包括模具精加工和抛光的步骤。
进一步,所述的低温回火的温度是150℃-250℃,时间是2-4小时;高温回火的温度是450℃-550℃,时间是1-3小时。
进一步,在进行高温回火之后,所述的模具制造方法还包括抛光的步骤。
进一步,所述淬火为空冷淬火。
本发明有以下显著效果:
本发明利用ca、稀土等微量元素对夹杂物的变质作用,改变钢中的夹杂物的结构形貌和物性,使钢中夹杂物球化、细化,从而提高钢材的力学性能;通过控制模具加工及热扩散覆层处理整个过程,不仅在冷作模具钢表面制备了高硬度、高耐磨性、抗黏着的vc覆层,同时,由于粗糙度降低,摩擦系数减小,模具冲压过程中由于散热好,黏着性降低,模具温度增加相对较小。此外,本发明很好控制了模具的尺寸精度和表面粗糙度,使冲压件的尺寸到位。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
本发明的模具制造方法,包括对模具表面进行热扩散覆层处理的热扩散覆层处理工艺;其中,所述的模具的材料是模具钢,所述的模具钢的成分中c含量为0.8%,cr含量为7.5%%,mn含量为0.5%,si含量为0.4%,mo含量为0.5%,v含量为0.5%-1.5%,ca的含量为0.1%,稀土元素的含量为0.01%,s的含量为0.01%,p的含量为0.01%,余量为fe;
所述热扩散覆层处理工艺包括:
a.将所述模具进行热处理,所述的热处理的步骤包括高温淬火和二次高温回火,然后进行精加工和抛光,再将模具置于均匀含钒熔盐中,进行盐浴并进行空冷淬火;
b.对淬火后的模具进行低温回火,温度是150℃℃,时间是2小时;
c.对低温回火后的模具根据其尺寸变化再进行高温回火,温度是450℃℃,时间是1小时,高温回火之后进行抛光处理,使模具中的奥氏体转变成马氏体。
实施例2
本发明的模具制造方法,包括对模具表面进行热扩散覆层处理的热扩散覆层处理工艺;其中,所述的模具的材料是模具钢,所述的模具钢的成分中c含量为1.0%,cr含量为10%,mn含量为1.0%,si含量为0.7%,mo含量为1.0%,v含量为1.0%,ca的含量为0.15%,稀土元素的含量为0.015%,s的含量为0.015%,p的含量为0.015%,余量为fe;
所述热扩散覆层处理工艺包括:
a.将所述模具进行热处理,所述的热处理的步骤包括高温淬火和二次高温回火;然后进行精加工和抛光,再将模具置于均匀含钒熔盐中,进行盐浴并进行空冷淬火;
b.对淬火后的模具进行低温回火,温度是200℃,时间是3小时;
c.对低温回火后的模具根据其尺寸变化再进行高温回火,温度是500℃,时间是2小时,高温回火之后进行抛光处理,使模具中的奥氏体转变成马氏体。
实施例3
本发明的模具制造方法,包括对模具表面进行热扩散覆层处理的热扩散覆层处理工艺;其中,所述的模具的材料是模具钢,所述的模具钢的成分中c含量为1.5%,cr含量为13%,mn含量为1.5%,si含量为1.0%,mo含量为2.0%,v含量为1.5%,ca的含量为0.2%,稀土元素的含量为0.02%,s的含量为0.018%,p的含量为0.018%,余量为fe;
所述热扩散覆层处理工艺包括:
a.将所述模具进行热处理,所述的热处理的步骤包括高温淬火和二次高温回火;然后进行精加工和抛光,再将模具置于均匀含钒熔盐中,进行盐浴并进行空冷淬火;
b.对淬火后的模具进行低温回火,温度是250℃,时间是4小时;
c.对低温回火后的模具根据其尺寸变化再进行高温回火,温度是550℃,时间是3小时,高温回火之后进行抛光处理,使模具中的奥氏体转变成马氏体。