CN109097531A - 一种冷剪切模具的热处理工艺 - Google Patents

一种冷剪切模具的热处理工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN109097531A
CN109097531A CN201811165905.9A CN201811165905A CN109097531A CN 109097531 A CN109097531 A CN 109097531A CN 201811165905 A CN201811165905 A CN 201811165905A CN 109097531 A CN109097531 A CN 109097531A
Authority
CN
China
Prior art keywords
time
tempering
temperature
heating rate
soaking time
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201811165905.9A
Other languages
English (en)
Inventor
郜志文
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HENAN JINGCHENG AUTO PARTS Co Ltd
Original Assignee
HENAN JINGCHENG AUTO PARTS Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by HENAN JINGCHENG AUTO PARTS Co Ltd filed Critical HENAN JINGCHENG AUTO PARTS Co Ltd
Priority to CN201811165905.9A priority Critical patent/CN109097531A/zh
Publication of CN109097531A publication Critical patent/CN109097531A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/18—Hardening; Quenching with or without subsequent tempering
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/56—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering characterised by the quenching agents
    • C21D1/58—Oils
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D11/00—Process control or regulation for heat treatments
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/0068—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for particular articles not mentioned below

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Abstract

本发明提供了一种冷剪切模具的热处理工艺，包括以下步骤：（1）淬火处理，第一次升温速率△T为6‑10℃/min，保温温度T1为550‑650℃，保温时间t1为40‑80min；第二次升温速率△T同第一次，保温温度T2为800‑900℃，保温时间t2为140‑160min；第三次升温速率△T同第一次，淬火温度T3为1000‑1040℃，淬火时间t3为110‑130min；淬火处理后油冷至150℃，然后空冷时间t≤30min，接着进行回火处理；（2）回火处理，第一次回火温度T4为205‑225℃，保温时间t4为120‑180min；第二次回火温度T5同第一次回火温度T4，保温时间t5同第一次保温时间t4；第三次回火温度T6为190‑210℃，保温时间t6为120‑180min，然后空冷至室温。该模具有良好的硬度，在该硬度条件下模具的强度和韧性配合较好，更好的适合冷剪切工艺，大大提高了使用寿命。

Description

一种冷剪切模具的热处理工艺
技术领域
本发明属于冷剪切模具的制造技术领域，具体涉及一种冷剪切模具的热处理工艺。
背景技术
现有的冷剪切磨具的热处理工艺中，通常采用毛坯加工后然后进行淬火和回火处理，增加工件的强度和韧性，但是冷剪切模具在一定硬度的要求下，需要良好的强度和韧性配合的效果，现有技术中的淬火曲线和回火曲线得到的硬度条件下，强度和韧性的配合效果达不到使用要求，模具的使用寿命较短，降低了工作效率，提高了生产成本。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种冷剪切模具的热处理工艺，通过该热处理工艺锻造的模具有良好的硬度，在该硬度条件下模具的强度和韧性配合较好，该模具很少出现裂纹和崩裂，更好的适合冷剪切工艺，大大提高了使用寿命。
本发明的目的是以下述方式实现的：
一种冷剪切模具的热处理工艺，包括以下步骤：
（1）淬火处理，淬火处理包括三次升温阶段，第一次预热升温阶段中升温速率△T为6-10℃/min，保温温度T1为550-650℃，保温时间t1为40-80min；第二次预热升温阶段中升温速率△T同第一次升温速率，保温温度T2为800-900℃，保温时间t2为140-160min；第三次升温阶段中升温速率△T同第一次升温速率，淬火温度T3为1000-1040℃，淬火时间t3为110-130min；淬火处理后油冷至150℃，然后进行空冷，空冷时间t≤30min，接着进行回火处理；
（2）回火处理，回火处理包括三次回火阶段，第一次回火温度T4为205-225℃，保温时间t4为120-180min；第二次回火温度T5同第一次回火温度T4，保温时间t5同第一次保温时间t4；第三次回火温度T6为190-210℃，保温时间t6为120-180min，然后空冷至室温。
一种冷剪切模具的热处理工艺，包括以下步骤：
（1）淬火处理，淬火处理包括三次升温阶段，第一次预热升温阶段中升温速率△T为8℃/min，保温温度T1为600℃，保温时间t1为60min；第二次预热升温阶段中升温速率△T同第一次升温速率，保温温度T2为850℃，保温时间t2为150min；第三次升温阶段中升温速率△T同第一次升温速率，淬火温度T3为1020℃，淬火时间t3为120min；淬火处理后油冷至150℃，然后进行空冷，空冷时间t≤30min，接着进行回火处理；
（2）回火处理，回火处理包括三次回火阶段，第一次回火温度T4为215℃，保温时间t4为150min；第二次回火温度T5同第一次回火温度T4，保温时间t5同第一次保温时间t4；第三次回火温度T6为200℃，保温时间t6为150min，然后空冷至室温。
相对于现有技术，本发明通过改进冷剪切工艺的淬火曲线和回火曲线，最终得到的模具在该硬度条件下，模具具有良好的强度和韧性的配合效果，模具的使用寿命由之前的1个周期增加至14个周期，大大提高了工作效率，降低了生产成本。
具体实施方式
实施例1：
一种冷剪切模具的热处理工艺，包括以下步骤：
（1）淬火处理，淬火处理包括三次升温阶段，第一次预热升温阶段中升温速率△T为6-10℃/min，保温温度T1为550-650℃，保温时间t1为40-80min；第二次预热升温阶段中升温速率△T同第一次升温速率，保温温度T2为800-900℃，保温时间t2为140-160min；第三次升温阶段中升温速率△T同第一次升温速率，淬火温度T3为1000-1040℃，淬火时间t3为110-130min；淬火处理后油冷至150℃，然后进行空冷，空冷时间t≤30min，接着进行回火处理；
（2）回火处理，回火处理包括三次回火阶段，第一次回火温度T4为205-225℃，保温时间t4为120-180min；第二次回火温度T5同第一次回火温度T4，保温时间t5同第一次保温时间t4；第三次回火温度T6为190-210℃，保温时间t6为120-180min，然后空冷至室温。
实验内容
1、因素水平
对淬火温度T3、淬火时间t3、第一次回火温度T4、保温时间t4、升温速率△T等5个因素分别选择3个水平，依据L18（35）正交表安排实验组合，进行优化。因素水平安排见表1，实验结果见表2。
表1正交试验因素水平表
2.正交法实验方案及结果
表2 正交实验法优化工艺方案及实验结果分析
根据正交实验设计原理，实验方案结果见表2,影响模具使用寿命的因素顺序是A>C>E>B>D，即淬火温度对使用寿命的影响最大，其余因素的影响则较小，最优化的组合是A2B2C2D2E2，即采用淬火温度为1020℃，淬火时间为120min，回火温度为215℃，回火时间为150min，淬火处理升温速率为8℃/min时，所得模具的使用寿命最长。
3.验证实验结果
按正交试验得出的最佳工艺组合A2B2C2D2E2，做3组验证性平行试验，即采用淬火温度为1020℃，淬火时间为120min，回火温度为215℃，回火时间为150min，淬火处理升温速率为8℃/min，最终得到模具的使用寿命见表3。
表3 验证实验结果
采用现有技术中的毛坯加工-淬火-回火工艺，制造出来的冷剪切模具，使用寿命为一个周期，即只能使用8个小时，一个周期使用完毕之后，模具损坏已无法再次使用，只能更换。
通过本发明提供的热处理工艺，（1）淬火处理，淬火处理包括三次升温阶段，第一次预热升温阶段中升温速率△T为8℃/min，保温温度T1为600℃，保温时间t1为60min；第二次预热升温阶段中升温速率△T同第一次升温速率，保温温度T2为850℃，保温时间t2为150min；第三次升温阶段中升温速率△T同第一次升温速率，淬火温度T3为1020℃，淬火时间t3为120min；淬火处理后油冷至150℃，然后进行空冷，空冷时间t≤30min，接着进行回火处理；
（2）回火处理，回火处理包括三次回火阶段，第一次回火温度T4为215℃，保温时间t4为150min；第二次回火温度T5同第一次回火温度T4，保温时间t5同第一次保温时间t4；第三次回火温度T6为200℃，保温时间t6为150min，然后空冷至室温。
得到的模具能连续使用14个周期甚至更长的周期，即可以使用时间为112个小时左右，此时模具才出现裂纹和崩裂，需要更换，经分析，经过本发明提供的热处理工艺，得到的冷剪切模具的硬度保持在59-60HBS之间，在该硬度条件下，冷剪切模具的强度和韧性二者配合性能较好，能更好的适应冷剪切模具的需要，因此使用寿命大大提高，提供了工作效率，降低了生产成本。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明整体构思前提下，还可以作出若干改变和改进，这些也应该视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种冷剪切模具的热处理工艺，其特征在于：包括以下步骤：
（1）淬火处理，淬火处理包括三次升温阶段，第一次预热升温阶段中升温速率△T为6-10℃/min，保温温度T1为550-650℃，保温时间t1为40-80min；第二次预热升温阶段中升温速率△T同第一次升温速率，保温温度T2为800-900℃，保温时间t2为140-160min；第三次升温阶段中升温速率△T同第一次升温速率，淬火温度T3为1000-1040℃，淬火时间t3为110-130min；淬火处理后油冷至150℃，然后进行空冷，空冷时间t≤30min，接着进行回火处理；
（2）回火处理，回火处理包括三次回火阶段，第一次回火温度T4为205-225℃，保温时间t4为120-180min；第二次回火温度T5同第一次回火温度T4，保温时间t5同第一次保温时间t4；第三次回火温度T6为190-210℃，保温时间t6为120-180min，然后空冷至室温。
2.根据权利要求1所述的冷剪切模具的热处理工艺，其特征在于：包括以下步骤：
（1）淬火处理，淬火处理包括三次升温阶段，第一次预热升温阶段中升温速率△T为8℃/min，保温温度T1为600℃，保温时间t1为60min；第二次预热升温阶段中升温速率△T同第一次升温速率，保温温度T2为850℃，保温时间t2为150min；第三次升温阶段中升温速率△T同第一次升温速率，淬火温度T3为1020℃，淬火时间t3为120min；淬火处理后油冷至150℃，然后进行空冷，空冷时间t≤30min，接着进行回火处理；
（2）回火处理，回火处理包括三次回火阶段，第一次回火温度T4为215℃，保温时间t4为150min；第二次回火温度T5同第一次回火温度T4，保温时间t5同第一次保温时间t4；第三次回火温度T6为200℃，保温时间t6为150min，然后空冷至室温。
CN201811165905.9A 2018-10-08 2018-10-08 一种冷剪切模具的热处理工艺 Pending CN109097531A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811165905.9A CN109097531A (zh) 2018-10-08 2018-10-08 一种冷剪切模具的热处理工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811165905.9A CN109097531A (zh) 2018-10-08 2018-10-08 一种冷剪切模具的热处理工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109097531A true CN109097531A (zh) 2018-12-28

Family

ID=64868254

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811165905.9A Pending CN109097531A (zh) 2018-10-08 2018-10-08 一种冷剪切模具的热处理工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109097531A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110055395A (zh) * 2019-04-17 2019-07-26 湖北三环锻造有限公司 一种新型模具3d打印热处理工艺
CN110184440A (zh) * 2019-05-29 2019-08-30 安徽绿能技术研究院有限公司 折弯模具的热处理工艺
CN114032365A (zh) * 2021-10-15 2022-02-11 中山庆琏金属制品有限公司 一种园林剪刀片加工工艺
CN117821730A (zh) * 2024-01-05 2024-04-05 宁波久生模具科技有限公司 一种模具热处理方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1511969A (zh) * 2002-11-06 2004-07-14 大同特殊钢株式会社 合金工具钢及其制造方法和使用它的模具
CN1824819A (zh) * 2006-02-08 2006-08-30 周向儒 一种新型高合金模具钢及其热处理工艺
CN1824817A (zh) * 2006-01-25 2006-08-30 周向儒 一种新型铬钢系冷挤压模具钢及其热处理工艺
CN1824818A (zh) * 2006-01-25 2006-08-30 周向儒 一种新型冷挤压模具钢及其热处理工艺
CN104561802A (zh) * 2015-01-23 2015-04-29 宝钢特钢有限公司 一种高硬度高韧性冷作模具钢及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1511969A (zh) * 2002-11-06 2004-07-14 大同特殊钢株式会社 合金工具钢及其制造方法和使用它的模具
CN1824817A (zh) * 2006-01-25 2006-08-30 周向儒 一种新型铬钢系冷挤压模具钢及其热处理工艺
CN1824818A (zh) * 2006-01-25 2006-08-30 周向儒 一种新型冷挤压模具钢及其热处理工艺
CN1824819A (zh) * 2006-02-08 2006-08-30 周向儒 一种新型高合金模具钢及其热处理工艺
CN104561802A (zh) * 2015-01-23 2015-04-29 宝钢特钢有限公司 一种高硬度高韧性冷作模具钢及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘静安 等: "《简明镁合金材料手册》", 31 August 2016, 冶金工业出版社 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110055395A (zh) * 2019-04-17 2019-07-26 湖北三环锻造有限公司 一种新型模具3d打印热处理工艺
CN110184440A (zh) * 2019-05-29 2019-08-30 安徽绿能技术研究院有限公司 折弯模具的热处理工艺
CN114032365A (zh) * 2021-10-15 2022-02-11 中山庆琏金属制品有限公司 一种园林剪刀片加工工艺
CN117821730A (zh) * 2024-01-05 2024-04-05 宁波久生模具科技有限公司 一种模具热处理方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109097531A (zh) 一种冷剪切模具的热处理工艺
CN104694863B (zh) 一种钛合金的热处理方法
CN103317319B (zh) 材质为Cr12Mo1V1挖边剪的生产加工方法
CN103045831A (zh) 一种提高冷作模具钢硬度的方法
CN105132637A (zh) 油压机5CrMnMo上模双液淬火回火局部强化热处理工艺
CN113801978B (zh) 一种提高轴承钢8Cr4Mo4V强度及韧性的热处理方法
CN105986090A (zh) 一种轴承钢的热处理工艺
CN107058704A (zh) 一种消除4Cr13不锈钢环轧件退火态网碳的工艺方法
CN105543453A (zh) 一种轴承套圈快速球化退火工艺
CN105695685A (zh) 一种合金渗碳钢齿轮锻坯等温正火工艺
CN104259799A (zh) 利于生产效率和产品品质的车刀加工工艺
CN102127627B (zh) 一种获得碳素工具钢高硬度和低变形开裂倾向的方法
CN105648446A (zh) 一种20CrMnTi齿轮钢的热处理工艺
CN111100976A (zh) 玻璃模具用钢锻后防止开裂的热处理工艺
CN104004890A (zh) 确定20SiMn2MoV合金结构钢回火温度的方法
CN104227363A (zh) 有利于热处理中马氏体化的车刀生产步骤
CN104175083A (zh) 可减小热损伤和利于加工的车刀制造工艺
CN108611469A (zh) 一种锻钢支承辊的热处理方法
CN104128777A (zh) 可减小热损伤和提高回火质量的车刀加工工艺
CN107245681B (zh) 一种高耐蚀性镁合金的优化热处理工艺
CN104404233A (zh) 一种45号钢套类零件的淬火方法
CN103667617A (zh) 一种提高1Cr12Ni3Mo2VN透平叶片冲击韧性的热处理工艺
CN106048146A (zh) 一种高性能转子锻件的热处理方法
CN104259801A (zh) 一种高韧性铰刀的制造方法
CN103820608A (zh) 35CrMnSi钢消除第二类回火脆性提高韧性的热处理方法及35CrMnSi钢

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20181228

RJ01 Rejection of invention patent application after publication