沖棒模具材料熱處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及熱處理技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種沖棒模具材料熱處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]高鉻沖棒模具材料的熱處理是模具性能和壽命的關(guān)鍵。現(xiàn)階段高鉻沖棒模具材料是具有高的耐磨性、淬透性、微變形、高熱穩(wěn)定性、高抗彎強(qiáng)度,僅次于高速鋼,是沖模、冷鐓模等的重要材料,其消耗量在模具鋼中居首位。該材料雖然強(qiáng)度、硬度高,耐磨性好,但其韌度較差,對(duì)熱加工工藝和熱處理工藝要求較高,處理工藝不當(dāng),很容易造成模具的過早失效。
[0003]由于Cr的大量存在,模具鋼液結(jié)晶時(shí)析出的大量共晶碳化物,主要是硬度很高的鉻鐵復(fù)合碳化物(Fe,Cr) 7C3極為穩(wěn)定,常規(guī)熱處理無(wú)法細(xì)化,即使經(jīng)壓延后,在較大規(guī)格鋼材中,仍保留明顯的帶狀或網(wǎng)狀碳化物,碳化物分布不均勻,而帶狀或網(wǎng)狀碳化物區(qū)是一個(gè)脆性區(qū),其塑性、韌度差,不能承受大的沖擊力,裂紋很容易在這里萌生與擴(kuò)展,往往成為裂紋產(chǎn)生的主要原因。較大的碳化物周圍常常有空洞、位錯(cuò)等缺陷匯聚,在交變負(fù)荷的作用下,這些缺陷進(jìn)一步聚集和擴(kuò)展便可萌生疲勞裂紋。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的問題是提供一種沖棒模具材料熱處理方法,它可以解決現(xiàn)有技術(shù)中高鉻沖棒模具材料塑性、韌度差,不能承受大的沖擊力的問題。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:包括如下步驟:
A、預(yù)處理:將高鉻沖棒模具坯料放置于真空熱處理爐內(nèi),將該爐溫升溫并控制在8200C -860°C,保溫3-6小時(shí);然后降溫至710°C _760°C,保溫6_8h,最后將該真空熱處理爐冷卻至室溫;
B、淬火熱處理:將A步驟預(yù)處理后的高鉻沖棒模具坯料放置于熱處理爐內(nèi),將該爐溫升溫至1050°C -1100°C,保溫20分鐘,然后將所述高鉻沖棒模具坯料投入水中淬火;
C、回火熱處理:將B步驟淬火后的高鉻沖棒模具坯料放置于熱處理爐內(nèi),將該爐升溫至150°C _220°C,保溫1-3小時(shí),然后將該爐冷卻至室溫。
[0006]上述技術(shù)方案中,更具體的方案還可以是:所述真空熱處理爐的真空度為10_6Pa。
[0007]由于采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下有益效果:
1、由于采用A步驟的預(yù)處理方式,可得到材料的退火奧氏體,提高材料塑性和韌度,C步驟的回火熱處理方式可得到珠光體結(jié)構(gòu),可提高疲勞壽命。
[0008]2、本發(fā)明的三個(gè)步驟均無(wú)有毒的廢水、廢氣和廢渣排放,對(duì)環(huán)境無(wú)毒、無(wú)污染,符合環(huán)保要求;三個(gè)步驟可快速升溫,節(jié)約熱處理時(shí)間和能耗,降成本。
【具體實(shí)施方式】
[0009]以下結(jié)合具體實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述: 實(shí)施例1:
本實(shí)施例的熱處理方法步驟如下:
A、預(yù)處理:將高鉻沖棒模具坯料放置于真空熱處理爐內(nèi),該真空熱處理爐的真空度為10_6Pa,將該爐爐溫升溫并控制在850°C,保溫3小時(shí),然后降溫至740°C,保溫6小時(shí),然后爐冷至室溫;
B、淬火熱處理:將A步驟預(yù)處理后的高鉻沖棒模具坯料放置于熱處理爐內(nèi),將該爐溫升溫至1050°C,保溫20分鐘,然后將所述高鉻沖棒模具坯料投入水中淬火;
C、回火熱處理:將B步驟淬火后的模具坯料放置于熱處理爐內(nèi),將該爐升溫至200°C,保溫I小時(shí),爐冷至室溫。
[0010]實(shí)施例2:
A、預(yù)處理:將高鉻沖棒模具坯料放置于真空熱處理爐內(nèi),該真空熱處理爐的真空度為10_6Pa,將該爐爐溫升溫并控制在860°C,保溫4小時(shí),然后降溫至710°C,保溫7小時(shí),然后爐冷至室溫;
B、淬火熱處理:將A步驟預(yù)處理后的高鉻沖棒模具坯料放置于熱處理爐內(nèi),將該爐溫升溫至1080°C,保溫20分鐘,然后將所述高鉻沖棒模具坯料投入水中淬火;
C、回火熱處理:將B步驟淬火后的模具坯料放置于熱處理爐內(nèi),將該爐升溫至220°C,保溫2小時(shí),爐冷至室溫。
[0011]實(shí)施例3:
A、預(yù)處理:將高鉻沖棒模具坯料放置于真空熱處理爐內(nèi),該真空熱處理爐的真空度為10_6Pa,將該爐爐溫升溫并控制在820°C,保溫6小時(shí),然后降溫至720°C,保溫8小時(shí),然后爐冷至室溫;
B、淬火熱處理:將A步驟預(yù)處理后的高鉻沖棒模具坯料放置于熱處理爐內(nèi),將該爐溫升溫至1100°C,保溫20分鐘,然后將所述高鉻沖棒模具坯料投入水中淬火;
C、回火熱處理:將B步驟淬火后的模具坯料放置于熱處理爐內(nèi),將該爐升溫至150°C,保溫3小時(shí),爐冷至室溫。
[0012]本發(fā)明通過對(duì)高鉻模具材料熱處理工藝的改進(jìn),獲得了高質(zhì)量的沖棒材料,非常適合應(yīng)用于汽車沖模具的加工。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種沖棒模具材料熱處理方法,其特征在于包括如下步驟: A、預(yù)處理:將高鉻沖棒模具坯料放置于真空熱處理爐內(nèi),將該爐溫升溫并控制在8200C -860°C,保溫3-6小時(shí);然后降溫至710°C _760°C,保溫6_8h,最后將該真空熱處理爐冷卻至室溫; B、淬火熱處理:將A步驟預(yù)處理后的高鉻沖棒模具坯料放置于熱處理爐內(nèi),將該爐溫升溫至1050°C -1100°C,保溫20分鐘,然后將所述高鉻沖棒模具坯料投入水中淬火; C、回火熱處理:將B步驟淬火后的高鉻沖棒模具坯料放置于熱處理爐內(nèi),將該爐升溫至150°C _220°C,保溫1-3小時(shí),然后將該爐冷卻至室溫。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖棒模具材料熱處理方法,其特征在于:所述真空熱處理爐的真空度為10_6Pa。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種沖棒模具材料熱處理方法,涉及熱處理技術(shù)領(lǐng)域,步驟為將高鉻沖棒模具坯料放置于熱處理爐內(nèi),將該爐升溫至820℃-860℃,保溫3-6h;然后降溫至710℃-760℃,保溫6-8h,最后將該爐冷卻至室溫;淬火熱處理:將預(yù)處理后的高鉻沖棒模具坯料放置于熱處理爐內(nèi),將該爐升溫至1050℃-1100℃,保溫20min,然后投入水中淬火;回火熱處理:將淬火后的高鉻沖棒模具坯料放置于熱處理爐內(nèi),將該爐升溫至150℃-220℃,保溫1-3h,然后將該爐冷卻至室溫,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明可提高高鉻沖棒模具材料塑性、韌度和疲勞壽命;降低熱處理工藝成本,對(duì)環(huán)境無(wú)毒、無(wú)污染,適于汽車沖模具的加工。
【IPC分類】C21D1-18, C21D6-00
【公開號(hào)】CN104789743
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510215102
【發(fā)明人】梁興華, 黃美紅, 覃睿
【申請(qǐng)人】柳州市新銳科技有限公司
【公開日】2015年7月22日
【申請(qǐng)日】2015年4月30日