[發(fā)明專利]一種ECAE處理65Mn鋼材料的工藝方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610660264.9
• 申請日: 2016-08-12
• 公開（公告）號: CN106269944B
• 公開（公告）日: 2018-01-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王小飛;余泳昌;安雪;李寧;張帥軍
• 申請（專利權(quán)）人: 河南農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號: B21C23/00
• 分類號: B21C23/00
• 代理公司: 北京恒博知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11528
• 代理人: 范勝祥

1.一種ECAE處理65Mn鋼材料的工藝方法，其特征在于：工藝步驟包括：

S1)用等離子切割機將65Mn鋼材料切割成長方體，對切割后得到的長方體進行倒角處理，倒角處理后利用磨床進行磨削拋光，并用丙酮擦洗表面，擦洗后用玻璃潤滑劑進行涂覆，制得坯料；

S2)將制得的坯料在800～900℃下保溫20min；

S3)在第一模具內(nèi)表面涂覆潤滑劑，將第一模具置于600℃下保溫1h進行預(yù)熱，其中，第一模具具有豎直的進入通道及水平的擠出通道，進入通道主體與擠出通道所夾的內(nèi)轉(zhuǎn)角Φ為90°，第一模具通道外轉(zhuǎn)角ψ為15°，進入通道在靠近第一模具內(nèi)轉(zhuǎn)角的一側(cè)設(shè)置有偏向擠出通道并與進入通道成2.5°夾角的斜面，斜面在豎直方向的長度為20mm；

S4)將坯料和第一模具取出，并將坯料放入第一模具的進入通道中，對坯料施加壓力，進行ECAE熱擠壓處理，坯料經(jīng)擠出通道被擠出；

S5)將經(jīng)S4處理的坯料繞坯料長度方向的軸旋轉(zhuǎn)180°，再次放入第一模具中進行ECAE熱擠壓處理；

S6)在第二模具內(nèi)表面涂覆潤滑劑，將第二模具置于500℃下保溫0.5h進行預(yù)熱，其中，第二模具具有三通道，包括進入通道、水平的擠出通道以及與擠出通道貫通的超聲振動通道，進入通道與擠出通道所夾的內(nèi)轉(zhuǎn)角Φ為115°，所夾外轉(zhuǎn)角ψ為10°；

S7)將經(jīng)S5處理的坯料首尾倒置，并置入經(jīng)S6的第二模具的進入通道中，對坯料施加壓力，進行ECAE熱擠壓處理，利用超聲波發(fā)生器在超聲振動通道內(nèi)對坯料施加支承力，同時在水平的擠出通道處施加背壓力，坯料經(jīng)擠出通道被擠出；

S8)將經(jīng)S7處理的坯料繞坯料長度方向的軸順時針旋轉(zhuǎn)90°，再次放入第二模具中進行ECAE熱擠壓處理；

S9)在第三模具內(nèi)表面涂覆潤滑劑，將第三模具置于400℃下保溫25min進行預(yù)熱，其中，第三模具具有三通道，包括進入通道、水平的擠出通道以及與進入通道貫通的超聲振動通道，進入通道與擠出通道所夾的內(nèi)轉(zhuǎn)角Φ為100°，所夾外轉(zhuǎn)角ψ為10°；

S10)將經(jīng)S8處理的坯料繞坯料長度方向的軸旋轉(zhuǎn)180°，并置入經(jīng)S9的第三模具的進入通道中，對坯料施加壓力，進行ECAE熱擠壓處理，利用超聲波發(fā)生器在超聲振動通道內(nèi)對坯料施加支承力，同時在水平的擠出通道處施加背壓力，坯料經(jīng)擠出通道被擠出；

S11)將經(jīng)S10處理的坯料繞坯料長度方向的軸順時針旋轉(zhuǎn)90°，再次放入第三模具中進行ECAE熱擠壓處理；

S12)對擠壓后的坯料進行退火處理。

2.如權(quán)利要求1所述的一種ECAE處理65Mn鋼材料的工藝方法，其特征在于：用等離子切割機將65Mn鋼材料切割成尺寸為100mm×9.9mm×9.9mm規(guī)格的長方體。

3.如權(quán)利要求1所述的一種ECAE處理65Mn鋼材料的工藝方法，其特征在于：以上各通道截面均為10×10mm。

4.如權(quán)利要求1所述的一種ECAE處理65Mn鋼材料的工藝方法，其特征在于：利用四柱式液壓機在進入通道對坯料施加壓力，擠壓速度為0.4mm/s。

5.如權(quán)利要求1所述的一種ECAE處理65Mn鋼材料的工藝方法，其特征在于：在S7和S10中可同時利用超聲波發(fā)生器和液壓機同方向分別施加振動和壓力，作用于進入通道內(nèi)的坯料。

6.如權(quán)利要求1-5之任一項所述的一種ECAE處理65Mn鋼材料的工藝方法，其特征在于：其中超聲波頻率為15Khz，振幅為0.5微米。

7.如權(quán)利要求1所述的一種ECAE處理65Mn鋼材料的工藝方法，其特征在于：S7中施加的背壓力為500MPa。

8.如權(quán)利要求1所述的一種ECAE處理65Mn鋼材料的工藝方法，其特征在于：S10中施加的背壓力為250MPa。

9.如權(quán)利要求1-5、7、8之任一項所述的一種ECAE處理65Mn鋼材料的工藝方法，其特征在于：S3、S6、S9中的潤滑劑為石墨或二硫化鉬。

10.如權(quán)利要求1-5、7、8之任一項所述的一種ECAE處理65Mn鋼材料的工藝方法，其特征在于：S12中在400℃-600℃下退火1-3h。