[發(fā)明專利]一種制造高硬度、高耐磨性預(yù)彎?rùn)C(jī)下模的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210079867.1
• 申請(qǐng)日: 2012-03-23
• 公開（公告）號(hào): CN102581145A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉孝俊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 馬鞍山市國(guó)菱機(jī)械刃模有限公司
• 主分類號(hào): B21D37/20
• 分類號(hào): B21D37/20
• 代理公司: 南京知識(shí)律師事務(wù)所 32207
• 代理人: 蔣海軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及預(yù)彎?rùn)C(jī)下模的加工方法技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種制造高硬度、高耐磨性預(yù)彎?rùn)C(jī)下模的方法。

背景技術(shù)

板料預(yù)彎?rùn)C(jī)是一種能夠?qū)Π辶线M(jìn)行預(yù)彎曲加工的機(jī)械，它被廣泛應(yīng)用于板料加工領(lǐng)域。目前，工業(yè)或建筑業(yè)中需要的柱狀或筒狀金屬?gòu)澢珉娏﹁F塔中的大口徑塔桿，大都是由鐵板經(jīng)折彎彎曲加工后通過合縫焊接而成。由于板料一般較大，且加工精度要求較高，在折彎加工過程中應(yīng)首先對(duì)板料的兩邊進(jìn)行預(yù)彎加工，在預(yù)彎一定角度后再用折彎?rùn)C(jī)折彎加工成圓筒狀。

預(yù)彎?rùn)C(jī)下模要求硬度高，且耐磨性好。目前，國(guó)內(nèi)大部分廠商采用T8A表面中頻熱處理，表面硬度大部分可以達(dá)到圖紙要求，但是表面容易出現(xiàn)裂紋，其原因是：（1）中頻感應(yīng)淬火的淬硬層只有約5mm，并且淬硬層與模具內(nèi)部沒有一個(gè)硬度遞減的過程；（2）模具是單面淬火，變形較大，使得硬度層出現(xiàn)拉力，從而導(dǎo)致開裂。此外，使用過程中由于承受壓力較大，表面容易下沉，且耐磨性能較差。目前，也有利用其他金屬材料進(jìn)行整體熱處理生產(chǎn)預(yù)彎?rùn)C(jī)下模的，由于預(yù)彎?rùn)C(jī)下模的質(zhì)量較大很難達(dá)到高硬度和高性價(jià)比的要求。

現(xiàn)有技術(shù)中，也有一些高硬度、高耐磨性的模具鋼，如中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枺?01110238868.1，申請(qǐng)日為：2011年8月19日，發(fā)明創(chuàng)造的名稱為：一種冷作模具鋼Cr8及其生產(chǎn)方法，該申請(qǐng)案公布的一種冷作模具鋼Cr?8，其化學(xué)成分按照重量百分比配比如下：C：1.10~1.20%，Mn：0.30~0.60%，Si≤0.40%，P：≤0.03%，S：≤0.03%，Cr：7.00~8.00%，Cu：≤0.25%，余量為鐵。其生產(chǎn)步驟為：（1）在中頻爐中進(jìn)行初步熔煉；（2）出鋼；（3）在精煉爐中進(jìn)行精煉，然后上連鑄機(jī)；（4）加熱、軋制與熱處理，其步驟為：首先，拉出連鑄壞后，迅速轉(zhuǎn)入軋鋼加熱爐進(jìn)行加熱，其加熱溫度為1080~1120℃/h，加熱時(shí)間為2~3h，加熱時(shí)嚴(yán)格控制加熱速度和加熱時(shí)間，避免過熱過燒，加熱完畢后進(jìn)入HV850萬(wàn)能軋機(jī)進(jìn)行軋制，終軋溫度不低于800℃；其次，軋制后立即采用電阻式熱處理爐進(jìn)行球化退火，最終得到冷作模具鋼Cr8。該申請(qǐng)案在一定程度上提供了一種高硬度、高耐磨性的模具鋼，但是作為預(yù)彎?rùn)C(jī)下模使用時(shí)，并不能達(dá)到高硬度和高性價(jià)比的要求，尤其是預(yù)彎?rùn)C(jī)下模中R圓弧面部分的性能，很難通過現(xiàn)有技術(shù)中公開的熱處理方法達(dá)到。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明在于克服現(xiàn)有技術(shù)中預(yù)彎?rùn)C(jī)下模的硬度和耐磨性能不能達(dá)到要求，且淬火后形變較大、表面容易出現(xiàn)裂紋的不足，提供一種制造高硬度、高耐磨性預(yù)彎?rùn)C(jī)下模的方法，采用本發(fā)明的方法，模具熱處理后不容易開裂，硬度達(dá)到要求，且耐磨性能好、模具性價(jià)比高。

技術(shù)方案

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：

本發(fā)明的一種制造高硬度、高耐磨性預(yù)彎?rùn)C(jī)下模的方法，其步驟為：

（1）預(yù)彎?rùn)C(jī)下模的原材料準(zhǔn)備：

預(yù)彎?rùn)C(jī)下模采用鍛造毛坯制得，該鍛造毛坯的組分按重量百分比計(jì)為：C：0.38～0.45%，Si：0.17～0.37%，Mn：0.50～0.80%，S：≤0.035%，P：≤0.035%，Cr：1.70～2.20%，Ni：≤0.030%，Cu：≤0.030%，Mo：0.15～0.25%，其余量為Fe；

（2）鍛造毛坯的退火處理：

將步驟（1）中的鍛造毛坯經(jīng)過退火爐對(duì)其進(jìn)行退火，以降低硬度、改善切削加工性能，其退火溫度為750~770℃，退火時(shí)間為4~6小時(shí)，在退火爐中爐冷至400℃后進(jìn)行空冷，使得鍛造毛坯的硬度為HB?220~260；

（3）鍛造毛坯的初加工：

經(jīng)步驟（2）退火處理后，將鍛造毛坯制成留有單面余量的工件，其初加工的步驟為：

a）帶鋸床，用于將鍛造毛坯兩端不符合尺寸要求的料頭、料尾切除；

b）龍門銑床，將模具由鍛造毛坯經(jīng)過銑床加工出預(yù)彎?rùn)C(jī)下模的整體形狀，并留有單面8mm的后續(xù)加工余量；

c）龍門刨床，將龍門銑床加工出的預(yù)彎?rùn)C(jī)下模工件，在刨床上加工出留有單面5mm余量的工件；

d）鏜床，用于將模具兩端面加工起吊孔；

（4）預(yù)彎?rùn)C(jī)下模的調(diào)質(zhì)處理：

將經(jīng)步驟（3）初加工后的預(yù)彎?rùn)C(jī)下模進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，調(diào)質(zhì)過程是在830~850℃溫度下保溫3小時(shí)后水淬或油淬，再于680~700℃的條件下回火處理，使得預(yù)彎?rùn)C(jī)下模工件的硬度為HB<217；

（5）預(yù)彎?rùn)C(jī)下模的深加工：