[發明專利]一種沖床沖棒

有效

• 申請號: 201710434720.2
• 申請日: 2017-06-10
• 公開（公告）號: CN107243587B
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發明（設計）人: 黃國新
• 申請（專利權）人: 南京采青五金制品有限公司
• 主分類號: B21J13/02
• 分類號: B21J13/02;B23K9/04;B23K9/235;B23K26/00;C22C9/00;C22C9/02;C22C19/03
• 代理公司: 北京華識知識產權代理有限公司 11530
• 代理人: 喬浩剛

一種沖床沖棒，包括沖棒棒體和沖棒棒體沖壓作業端面上的堆焊層，除沖棒棒體沖壓作業端面以外的沖棒棒體表面具有激光沖擊層，本發明銅合金通過熔煉過程添加脫氧劑覆蓋劑及精煉過程使得銅合金熔融液合金化充分，提高了銅合金機械強度，作為沖壓工具支撐主體跟好的承載軸向壓力，提高其使用壽命，激光沖擊強化后，沖棒棒體表面產生密集均勻的錯位結構，錯位密度增高，使其表面層強度提高，并且阻礙了在承受壓力時其錯位運動，減小產生裂紋的機率。

技術領域

本發明涉一種沖床沖棒及其制造方法，屬于沖床零件領域。

背景技術

沖棒為冷鐓模具中的重要配件，隨著經濟社會發展對生產效率的要求，高性能沖針沖棒使用普及廣泛，其要求沖棒材料必須具有良好的強度、 高耐磨性、高耐熱疲勞強度和良好的堅韌性及抗高溫氧化性。傳統的材料沖棒耐磨性、強度、耐腐蝕性能均相當差，導致使用壽命較低，而且還容易損壞沖壓元件，造成實際使用不必要的浪費，不但加大了操作人員的勞動強度，而且綜合成本居高不下。

發明內容

為了克服現有以上上的缺陷及難題，本發明提供一種沖床沖棒及其制造方法。

一種沖床沖棒，包括沖棒棒體和沖棒棒體沖壓作業端面上的堆焊層，除沖棒棒體沖壓作業端面以外的沖棒棒體表面具有激光沖擊層，

沖棒制造方法包括以下步驟：將銅合金熔煉原料加入到熔煉爐中，爐溫控制在1130-1150℃，待原料全部溶化后，溫度降至1040-1060℃加入脫氧劑，待脫氧劑充分與熔液充分混合后，靜置5-10分鐘，加入覆蓋劑，靜置10-15分鐘；將渣料撈出，溫度降至1020-1030℃，攪拌加入精煉劑，精煉劑加入量為每噸熔液8-10kg，精煉劑包括以下重量份組成：氟化鈣50-80份，亞硝酸鈣10-15份，氧化鈣10-15份，硼砂2-5份，硝酸鉀2-4份，爐內充入保護氣體，精煉20-25分鐘；撈出浮渣后，進行鑄造成型，得到銅合金沖棒棒體，銅合金元素質量百分含量組成：Cr 0.5-0.7﹪，Sn 0.5-0.6﹪， Co 0.3-0.5﹪， Ba 0.2-0.3﹪，Ca 0.1-0.3﹪，Mo 0.08-0.1﹪ Mg0.04-0.08﹪，Al 0.05-0.07﹪，Si 0.02-0.03﹪，Ce 0.02-0.03﹪，氧含量小于0.015﹪，硫含量小于0.015﹪，余量為Cu，隨后將銅合金沖棒加熱至650-680℃保溫1-1.5小時，

棒體表面進行激光沖擊處理，首先將沖棒加熱至150℃，進行第一激光沖擊處理，激光沖擊功率密度為1-1.5GW/cm2，沖擊1-3次，脈沖寬度為90-100ns，光束直徑為0.6-1mm，之后將沖棒加熱至300℃，進行第二激光沖擊處理，激光沖擊功率密度為2-3GW/cm2，沖擊4-6次，脈沖寬度為50-60ns，光束直徑為0.6-1mm；

隨后對沖棒棒體沖壓作業端面進行堆焊處理：首先對沖棒端面油污清除，之后沖棒棒體加熱至200-250℃進行堆焊，電壓36-38V，電流200-250A，在端面形成堆焊層，堆焊層包括以下元素質量百分含量組成： Mo 7-9%，Mn 5-6%，Si 2-5%，Fe 2-5%，V 1-3%，C 1-2%，余量為Ni。

一種沖床沖棒的制造方法，包括沖棒棒體和沖棒棒體沖壓作業端面上的堆焊層，除沖棒棒體沖壓作業端面以外的沖棒棒體表面具有激光沖擊層，