[發明專利]一種鋁型材擠壓熱作模具工作帶的強化方法

有效

• 申請號: 201911190772.5
• 申請日: 2019-11-28
• 公開（公告）號: CN110885978B
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發明（設計）人: 王德偉;黃仲佳;朱超兵;王德奎;孫全
• 申請（專利權）人: 蕪湖點金機電科技有限公司
• 主分類號: C23C30/00
• 分類號: C23C30/00;C23C24/10;B23P15/24;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/52;C22C38/42;C22C38/46;C22C38/44
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 張敏

本發明提供了一種鋁型材擠壓熱作模具工作帶的強化方法，屬于有色行業鋁型材擠壓制造模具表面強化領域。本發明通過強化模具工作帶，強化模具不需要進行氮化處理，使用壽命高于多次滲氮模具的壽命，這樣在保證產品質量的前提下，可以減少擠壓過程中的換模，同時減少了多次滲氮過程中的裝、卸模，堿洗，打磨，滲氮工序，節約了生產周期和制造成本。與此同時，由于強化模具工作帶表面保持光亮的慢走絲線割光亮度，其擠壓后的鋁型材表面光亮度更高，對表面光亮度有要求的鋁型材更有優勢。

技術領域

本發明涉及有色行業鋁型材擠壓制造模具表面強化技術領域，尤其涉及一種鋁型材擠壓熱作模具工作帶的強化方法。

背景技術

在鋁型材生產企業中，模具的好壞以及模具是否能夠合理使用和維護，直接決定了企業是否能夠正常、合格的生產出型材來。擠壓模具在型材擠壓生產中的工作條件是十分惡劣的，既需要在高溫、高壓下承受劇烈的摩擦、磨損作用，并且還需要承受周期性載荷作用。這都需要模具具有較高的熱穩定性、熱疲勞性、熱耐磨性和足夠的韌性。

表面滲氮處理能使模具在保持足夠韌性的前提下大大提高模具的表面硬度，以減少模具使用時的產生熱磨損。需要注意的是表面滲氮并不是一次就可以完成的，在模具服役期間必須進行3～4次的反復滲氮處理，一般要求滲氮層厚度達到0.15mm左右。比較合適的表面滲氮過程為在模具入廠檢驗后進行靠前次滲氮。此時由于滲氮層組織尚不穩定，應該在擠壓5～10條棒后再次滲氮。第二次滲氮后，可擠壓40～80條棒。第三次滲氮后以不超過100～120條棒為宜。模具的滲氮層表面發暗、光潔度低，因此擠壓的鋁材表面光亮度低。要注意的是前期滲氮時要經過合適的生產過程方能進行滲氮，滲氮次數不能過于頻繁，否則工作帶易脫層。

綜上所述，目前鋁型材擠壓模具需要多次滲氮，才能滿足生產要求，周期長，成本高；滲氮工藝要求高；使用壽命低，經過3次滲氮大約只能擠壓200根鋁棒；且擠壓的鋁材表面光亮度低。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種鋁型材擠壓熱作模具工作帶的強化方法。本發明提供的強化方法使得擠壓模具不需要進行氮化處理，使用壽命高于多次滲氮模具的壽命，且強化模具工作帶表面保持光亮的慢走絲線割光亮度，擠壓后的鋁型材表面光亮度高。

為了實現上述發明目的，本發明提供以下技術方案：

本發明提供了一種鋁型材擠壓熱作模具工作帶的強化方法，包括以下步驟：

對鋁型材擠壓熱作模具的上模工作帶和下模工作帶進行表面機加工，獲得強化層加工余量，得到處理后模具；

對所述處理后模具依次進行打磨清理和預熱，得到預處理模具；

在所述預處理模具表面形成強化工作帶，得到強化模具，所述強化工作帶的材料包括以下重量百分含量的組分：C：0.80～0.90％、Co：2.5～4.5％，Si：0.40～0.55％，Mn：0.35～0.45％，S：≤0.030％，P：≤0.030％，Cr：3.80～4.40％，Ni：≤0.30％，Cu：≤0.25％，V：1.95～2.35％，Mo：4.50～5.50％，W：5.50～6.50％，余量的Fe；

將所述強化模具依次進行回火和冷卻，完成鋁型材擠壓熱作模具工作帶的強化。

優選地，所述上模工作帶的表面機加工為：對上模工作帶整體去除5～8mm。

優選地，所述下模工作帶的表面機加工為：對下模工作帶整體去除5～8mm。

優選地，所述上、下模工作帶的表面機加工為：對上、下模工作帶的上表面進行5×45°的倒角，獲得強化坡口。

優選地，所述預熱的溫度為500～560℃，時間為1～3h。